EURICE: presentació del projecte

Introducció
En els cultius d’arròs de tot el món les pèrdues més grans són les provocades per les malalties fúngiques. El cremat (Piricularia) i el podriment de la tija causats per Magnaporthe grisea (anamorf, Pyricularia oryzae) i Magnaporthe salvinii (anamorf, Sclerotium oryzae) són les malalties més esteses i danyoses a Europa. La millora genètica per la resistència a aquests fongs s’enfronta al problema del trencament de la resistència de les noves varietats al cap de pocs cicles de cultiu degut principalment a la variabilitat del fong patògen. L’obtenció de varietats amb un bon i durable nivell de resistència és doncs un objectiu important que no s’ha assolit mitjançant els mètodes clàssics de millora. El dos fongs presenten una patogènia i característiques biològiques diferents fet que afavoreix l’estudi de diferents mecanismes de resistència. La creació de genotips amb gens de defensa, capaços de protegir la planta de la invasió fúngica, representa una eina molt prometedora per evitar la necessitat d’escampar fungicides químics al medi ambient.

Objectiu general i pla de treball
L’objectiu general del projecte és millorar i avaluar l’ús de gens potencialment antifúngics en el control de la Piricularia i del podriment de la tija. Aquesta proposta basada en la transformació genètica, pretén millorar el coneixement sobre l’ús de gens de resistència per dissenyar noves varietats d’arròs més resistents i poder utilitzar-les en programes més amplis de protecció del cultiu de l’arròs. Amb aquesta finalitat el projecte té en compte tres gens potencialment antifúngics d’origen diferent: el gen b32 de blat de moro, que codifica per a una proteïna RIP, el gen sintètic afp d’Aspergillus giganteous, que codifica per a una proteïna antifúngica petita i un gen sintètic que codifica per a una cecropina A derivada d’insectes. El pla de treball inclou quatre àrees d’investigació: A. Gens, promotors i vectors. B. Producció i caracterització molecular de plantes transgèniques. C. Assaigs de fito-patogènia. D. Avaluació al camp de l’arròs modificat genèticament (MG).

Estructura del projecte i objectius científics 
1. Verificar el grau de protecció a les malalties fúngiques provocades per Magnaporthe mitjançant la utilització de gens de resistència expressats en nivells elevats en la planta: utilització d’un promotor constitutiu fort en monocotiledònies. 2. Determinar la possibilitat de controlar l’expressió del gen de defensa en la planta: identificació de promotors induïbles adequats. 3. Avaluar la possibilitat de restringir la transferència de gens a través del pol·len mitjançant la transformació cloroplàstica, i fer l’anàlisi comparatiu de la resistència obtinguda amb la que s’obté a través de la transformació nuclear. 4. Investigar la possibilitat de fer servir una estratègia piramidal per tal d’expressar sinèrgicament dos gens de defensa amb dos mecanismes d’acció diferents: transformació doble amb combinacions de gens. 5. Desenvolupar eines moleculars, bioquímiques i histològiques per l’avaluació ràpida de la resistència a patògens de l’arròs, i en l’arròs MG (bio-assaigs). 6. Determinar el risc de transferència de gens entre l’arròs MG i l’arròs salvatge en condicions de camp. 7. Disposar d’un banc de llavors de la millor varietat MG obtinguda i caracteritzada pel seu ús posterior en programes de millora i eventualment, per a la seva comercialització.