EURICE: Presentación del proyecto

Introducción
Las enfermedades causadas por hongos provocan las mayores pérdidas en los cultivos de arroz de todo el mundo. Magnaporthe grisea (anamorfo, Pyricularia oryzae) y Magnaporthe salvinii (anamorfo, Sclerotium oryzae) son los patógenos mas extendidos y dañinos en Europa. La obtención de nuevas variedades con una resistencia duradera frente a Piricularia es un objetivo que no puede alcanzarse mediante las técnicas clásicas de entrecruzamiento de variedades debido sobre todo a la gran variabilidad que se observa en estos patógenos. Los dos patógenos presentan patogenicidades y características biológicas diferentes lo que permite el estudio de diferentes mecanismos de resistencia. La creación de genotipos portadores de genes de defensa, capaces de proteger a la planta frente a la infección fúngica, representa una alternativa válida que evitaría la utilización y liberación al medio ambiente de fungicidas químicos.

Objetivos y Plan de Trabajo
El objetivo del proyecto es determinar la utilidad de genes antifúngicos para la mejora genética del arroz y el control de Piricularia, siendo esta la enfermedad más importante y extendida del arroz en Europa. Esta estrategía, basada en la transformación genética, pretende ampliar nuestro conocimiento acerca de la utilización de genes de resistencia para la obtención de nuevas variedades de arroz más resistentes, siéndo a su vez aplicable en programas más amplios para la protección del arroz. Con este fin, en el proyecto se trabaja con tres genes antifúngicos de diferentes orígenes: el gen b32 de maíz, que codifica para una proteína RIP, el gen sintético afp de Aspergillus giganteous, que codifica para una proteína antifúngica pequeña, y un gen sintético que codifica para una cecropina A derivada de insectos. El plan de trabajo incluye cuatro áreas de investigación: A. Genes, promotores y vectores, B. Producción y caracterización molecular de plantas transgénicas; C. Ensayos de fitopatogenicidad; D. Valoración del arroz modificado genéticamente (MG) en campo. 

Estructura del proyecto y objetivos científicos 
1. Determinar el grado de protección frente a las enfermedades provocadas por Magnaporthe mediante la utilización de genes de resistencia expresados en niveles importantes en la planta: utilización de un promotor constitutivo fuerte en monocotiledóneas. 2. Determinar la posibilidad de controlar la expresión del gen de defensa en la planta: identificación de promotores inducibles adecuados 3. Evaluar la posibilidad de restringir la transferencia de genes a través del polen mediante transformación cloroplástica, y análisis comparativo de la resistencia así conferida frente a la que se observa mediante la transformación nuclear. 4. Investigar la posibilidad de utilizar una estrategia piramidal con el fin de expresar sinérgicamente dos genes de defensa con dos mecanismos de acción diferentes: transformación doble con combinaciones de genes. 5. Desarrollar herramientas moleculares, bioquímicas e histológicas para la evaluación rápida de la resistencia frente a patógenos en arroz, y en arroz MG (bioensayos). 6. Determinar el riesgo de transferencia de genes entre arroz MG y el arroz salvaje en campo. 7. Disponer de un banco de semillas de la mejor variedad MG aquí obtenida y caracterizada para su posterior uso en programas de mejora, y eventualmente para su comercialización.