Caracterización molecular del patógeno vegetal Xanthomonas citri subsp. citri

Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) es el agente causal de la cancrosis de los cítricos. Durante el inicio del ciclo de vida de Xcc como epífita, ésta se enfrenta a diferentes situaciones de estrés, particularmente a condiciones con baja disponibilidad de agua y estrés osmótico, los cuales afectan...

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Autor principal: Barcarolo, María Victoria
Otros Autores: Ottado, Jorgelina
Formato: doctoralThesis Tésis de Doctorado acceptedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: 2021
Materias:
Xanthomonas citri subsp citri
Cancrosis de los cítricos
Interacción planta
Patógeno
Sobrevida epifítica
Proteómica
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/2133/21792
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Aporte de:
Repositorio Hipermedial de la Universidad Nacional de Rosario (UNR) de Universidad Nacional de Rosario
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description Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) es el agente causal de la cancrosis de los cítricos. Durante el inicio del ciclo de vida de Xcc como epífita, ésta se enfrenta a diferentes situaciones de estrés, particularmente a condiciones con baja disponibilidad de agua y estrés osmótico, los cuales afectan su sobrevida epifítica sobre la superficie de la planta. Mediante análisis proteómicos y fisiológicos de Xcc cultivadas bajo estrés salino, simulando así las condiciones dadas durante la sobrevida bacteriana epifítica, se realizó un análisis exhaustivo de los mecanismos de adaptación de los fitopatógenos frente al estrés durante la colonización del tejido vegetal. El estudio de proteómica mostró que el estrés salino indujo cambios en la abundancia principalmente de proteínas involucradas en la quimiotaxis bacteriana, detoxificación de especies reactivas del oxígeno (ROS) y en el metabolismo del exopolisacárido y de trehalosa. Además, se observaron alteraciones en la fisiología de Xcc bajo estrés salino, presentando una disminución de las motilidades tipo swimming, swarming y twitching, mayor formación de biofilm, aumento de la señal de quorum sensing DSF, mayor resistencia al estrés oxidativo, como así también, un aumento en los niveles de expresión de genes del sistema de secreción tipo III (SSTIII). En el estudio de proteómica, la proteína NAD(P)H deshidrogenasa codificada por el gen XAC2229, presentó la mayor abundancia. Se observó que Xac2229 juega un rol importante en la resistencia bacteriana de Xcc y de E. coli, frente al estrés oxidativo. Xac2229 favorece la sobrevida bacteriana en condiciones oxidativas, y a su vez, sería necesaria para disminuir la acumulación intracelular de ROS y la peroxidación lipídica, limitando el estrés oxidativo. Asimismo, Xac2229 sería necesaria durante la sobrevida epifítica de Xcc sobre el tejido vegetal de la planta de naranjo. Además, se identificó que Xac2229 presenta un comportamiento similar a las flavoproteínas, conteniendo FAD como cofactor. Conjuntamente, Xac2229 se caracterizó enzimáticamente, demostrando que posee actividad NADPH quinona reductasa. Por último, se identificaron y estudiaron dos proteínas de Xcc, Xac0100 y Xac4007, que participarían en la respuesta general a estrés, clasificadas como hidrofilinas. Se observó inducción de la expresión de XAC0100 y XAC4007 frente a diversas situaciones de estrés abiótico, como también durante la interacción planta-patógeno. Por otra parte, se concluyó que Xac0100 y Xac4007 juegan un rol importante en los primeros estadios del ciclo de vida epifítica de Xcc y, a su vez, participarían en la tolerancia frente a diversas situaciones de estrés abiótico. Por otro lado, la adición externa de Xac0100 y Xac4007 logró preservar la sobrevida celular bacteriana, y disminuir la inactivación enzimática de la proteína LDH, protegiendo las estructuras biológicas de los efectos del déficit hídrico. En síntesis, los resultados de este trabajo de tesis contribuyen al conocimiento sobre los mecanismos moleculares que ocurren durante la adaptación de Xcc frente a ambientes adversos, que afectan la progresión de la sobrevida epifítica bacteriana y determinan el desarrollo de la enfermedad.
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