A first insight into the involvement of phytohormones pathways in coffee resistance and susceptibility to Colletotrichum kahawae

Comprender los mecanismos moleculares que subyacen a las interacciones entre el café y los patógenos es de gran importancia para apoyar los esfuerzos de mejoramiento genético orientados a la resistencia a enfermedades. En este trabajo se estudió la expresión de genes implicados en las vías del ácido salicílico (SA), el ácido jasmónico (JA) y el etileno (ET) en hipocótilos de dos variedades de café desafiadas con el hongo hemibiótrofo Colletotrichum kahawae, agente causal de la Enfermedad de la Baya del Café. Con base en un análisis citológico, se seleccionaron momentos clave del proceso de infección y se utilizó qPCR para evaluar la expresión de genes relacionados con la biosíntesis, recepción y respuesta a las fitohormonas. La resistencia a C. kahawae se caracterizó por un crecimiento fúngico restringido, asociado con una acumulación temprana de compuestos fenólicos en las paredes celulares y en el contenido citoplasmático, así como por la activación de la reacción hipersensible. Se detectaron respuestas similares en la variedad susceptible, pero en un porcentaje significativamente menor de sitios de infección y sin un efecto aparente sobre el desarrollo de la enfermedad. El análisis de la expresión génica sugiere una participación más relevante de las fitohormonas JA y ET que del SA en este sistema patógeno-hospedero. Una activación más temprana y más intensa de la vía del JA observada en la variedad resistente, en comparación con la susceptible, parece ser responsable de la activación exitosa de las respuestas de defensa y de la inhibición del crecimiento del hongo. En cuanto a la vía del ET, la disminución o ausencia de regulación de los receptores de etileno en la variedad resistente, junto con una expresión moderada del gen relacionado con la respuesta ERF1, indica que esta fitohormona podría estar relacionada con otras funciones además de la respuesta de resistencia. Sin embargo, en la variedad susceptible, la activación más intensa del gen ERF1 al inicio de la fase necrótrofa sugiere la participación del ET en la senescencia de los tejidos. Hasta donde sabemos, este es el primer intento de revelar el papel de las fitohormonas en las interacciones entre el café y C. kahawae, contribuyendo así a profundizar nuestra comprensión de los complejos mecanismos de señalización y defensa de las plantas.

Citación APA 7ed: