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La percepción de la luz azul por bacterias epifitas activa la expresión de quimiorreceptores, permitiendo una infección eficiente

En este trabajo, hemos evaluado el efecto de la percepción de la luz sobre la expresión génica en poblaciones epífitas del patógeno modelo Pseudomonas syringae pv. tomate DC3000 (PsPto) durante el contacto inicial con la superficie de hojas de tomate. Hemos observado que el contacto con la superficie de la hoja desencadena una profunda reprogramación génica en PsPto. La respuesta inicial se caracteriza por una significativa activación de los genes de quimiotaxis y motilidad bacteriana, independientemente de las condiciones de luz. Sin embargo, también hemos determinado que, una vez en la superficie de la hoja, la percepción de la luz azul por parte de PsPto es necesaria para lograr una óptima colonización. La percepción de la luz azul, a través de la función de los fotorreceptores de PsPto, desencadena la activación de la actividad metabólica y aumenta la expresión de cinco quimiorreceptores. Los quimiorreceptores median la quimiotaxis hacia los compuestos liberados desde interior de la hoja y desde los estomas, facilitando la entrada al interior de la planta y el inicio del proceso de virulencia. Hemos demostrado que la inactivación de dos de los quimiorreceptores activados por la luz azul provoca una reducción de la virulencia. Además, en trabajos anteriores se ha demostrado que la luz azul es una señal para la apertura de los estomas, lo que facilita la entrada de bacterias al interior de la planta. Nuestros resultados ponen de manifiesto que durante la interacción de PsPto con plantas de tomate, la percepción de la luz, la quimiotaxis y la virulencia son procesos altamente conectados.

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Modelo que ilustra el efecto de la percepción de la luz azul por poblaciones epifitas de Pseudomonas syringae pv. tomato sobre hojas de tomate


Publicación Original:

Santamaría‐Hernando, S., Cerna‐Vargas, J.P., Martínez‐García, P.M., Polanco, S. de F., Nebreda, S., Rodríguez‐Palenzuela, P., Rodríguez‐Herva, J.J., López‐Solanilla, E. 2020. Blue-light perception by epiphytic Pseudomonas syringae drives chemoreceptor expression, enabling efficient plant infection. Molecular Plant Pathology. DOI: 10.1111/mpp.13001

 

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