Observatorio de I+D+i UPM

Memorias de investigación
Research Project:
ENTERNDER LA EVOLUCIÓN DE LA GANA DE HUÉSPEDES DE LOS VIRUS DE PLANTAS PARA SU CONTROL SOSTENIBLE EN UN PANORAMA DE CAMBIO GLOBAL
Year:2014
Research Areas
  • Climate change,
  • Phytopathology,
  • Viral pathogens of plants
Information
Abstract
Los virus son patógenos de plantas con un gran impacto socioeconómico y ecológico, sobre todo en el caso de los virus emergentes, es decir, aquellos cuya incidencia aumenta en nuevas poblaciones de huéspedes. Un primer paso en la emergencia es el salto desde un huésped inicial o reservorio a un huésped focal. Se considera, pero con evidencia escasa, que los cambios en la ecología de virus y plantas debidos a la antropización del hábitat, sobre todo la reducción de la biodiversidad y el aumento de la densidad del huésped focal, favorecen los saltos de huésped. Tras el salto de huésped los virus tienen que evolucionar para emerger, hasta replicarse y transmitirse eficazmente en el nuevo huésped, lo que lleva al aumento, o al cambio, de su gama de huéspedes, es decir, a evolución de la gama de huéspedes. La teoría predice que la evolución de la gama de huéspedes puede verse entorpecida por pérdida de eficacia biológica en el huésped de origen (compromisos de eficacia entre huéspedes). También se puede suponer que el aumento de la tasa de transmisión durante la emergencia permite la evolución de niveles mayores de virulencia. En este contexto se encuadra el objetivo general de esta propuesta: entender la ecología y los mecanismos de la evolución de la gama de huéspedes en relación con la emergencia de virus en nuevos huéspedes (nuevas enfermedades) o nuevos genotipos de huésped (superación de la resistencia de los cultivos). Los objetivos específicos se organizan para probar tres hipótesis: si el manejo humano del hábitat favorece el salto y la adaptación a huésped (Obj. 1); si la heterogeneidad del medio asociada a su antropización influye en los niveles de virulencia (Obj. 2); si hay compromisos de eficacia que entorpezcan la adaptación a un nuevo huésped. Los resultados esperados sobre la composición de las redes huésped-virus según un gradiente de antropización del hábitat permitirán estimar la conectividad entre poblaciones huésped, los riesgos de infección y el grado de adaptación a huésped según tal gradiente. La relación entre la virulencia y el hábitat de origen de los virus, por un lado, y la heterogeneidad ambiental, por otro, se analizará experimentalmente, incluyendo como factores importantes del medio las nuevas prácticas de protección vegetal basadas en compuestos agrobiológicos. Los compromisos de adaptación a huésped se analizarán en experimentos de infección cruzada, y los determinantes moleculares se analizaran en clones infecciosos introduciendo las mutaciones adecuadas. Es de destacar que este análisis se realizará también con virus con problemas de superación de resistencias en cultivos importantes. Todos estos resultados se usarán para desarrollar modelos predictivos de la emergencia de nuevos virus o nuevos genotipos capaces de superar resistencias (Obj. 4), que llevarán a recomendaciones sobre estrategias de control sostenibles en distintos medios según las predicciones de cambio global. La propuesta tiene un claro enfoque multidisciplinar que va desde la ecología y epidemiología a la biología molecular y la modelización, con aplicaciones fitopatológicas y biotecnológicas. Varios objetivos de la propuesta se desarrollaran en colaboración con Plan Response Biotech S.L., empresa que participará activamente en varias tareas, y que será además responsable de la transferencia y valorización de los resultados obtenidos.
International
No
Project type
Proyectos y convenios en convocatorias públicas competitivas
Company
Ministerio de economía y competitividad
Entity Nationality
ESPAÑA
Entity size
Desconocido
Granting date
01/01/2014
Participants
  • Director: Fernando Garcia-Arenal Rodriguez (UPM)
  • Participante: Aurora Fraile Perez (UPM)
  • Participante: Maria Angeles Ayllon Talavera (UPM)
  • Participante: Jesus Israel Pagan Muñoz (UPM)
  • Participante: Cristina Rodriguez Nevado (UPM)
Research Group, Departaments and Institutes related
  • Creador: Grupo de Investigación: Patología Vegetal
  • Centro o Instituto I+D+i: Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas, CBGP
  • Departamento: Biotecnología - Biología Vegetal
S2i 2019 Observatorio de investigación @ UPM con la colaboración del Consejo Social UPM
Cofinanciación del MINECO en el marco del Programa INNCIDE 2011 (OTR-2011-0236)
Cofinanciación del MINECO en el marco del Programa INNPACTO (IPT-020000-2010-22)