Cambios transcripcionales y mecanismos implicados en la interacción planta-patógeno entre fortunella spp y xanthomonas citri subsp. citri en etapas tempranas del desarrollo del cancro cítrico

Abstract

Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc), agente causal del cancro bacteriano tipo A, afecta diferencialmente todas las variedades comerciales de cítricos. Entre estas, Fortunella spp (kumquat) presenta mayor tolerancia a la enfermedad, aunque los mecanismos moleculares implicados en la interacción plantan-patógeno son aún desconocidos. En este estudio se analizaron los cambios transcripcionales globales en kumquat y Xcc en etapa temprana de la infección, utilizando RNAseq. De los 1.439 Genes Diferencialmente Expresados (DEG) en kumquat, 444 fueron inducidos, implicados en el reconocimiento de patógenos, refuerzo de pared celular, producción de especies reactivas de oxígeno (ROS), resistencia (genes R), proteínas relacionadas a patogénesis (PR) y biosíntesis de metabolitos secundarios como fenilpropanoides. En contraste, 995 genes que fueron reprimidos estuvieron relacionados con fotosíntesis, metabolismo de clorofilas y crecimiento. Por su parte, en Xcc se encontraron 1.173 DEG, entre ellos 572 inducidos, relacionados con el sistema de secreción tipo 3 (T3SS) y efectores asociados, ensamble del flagelo y quimiotaxis, sistemas de dos componentes (TCS), respuesta a estrés oxidativo y resistencia múltiple a antibióticos. La validación experimental de los dos transcriptomas mediante RT-qPCR y análisis de infección de cepas bacterianas mutantes, permitió proponer un modelo gráfico de interacción, en la cual un organismo rápidamente se adapta para contrarrestar las estrategias de respuesta del otro. Globalmente, estos cambios transcripcionales proporcionan información valiosa para comprender el mecanismo temprano de patogenicidad de Xcc, así como la respuesta de defensa de kumquat, lo cual puede ser útil en el diseño futuro de nuevos métodos de control del cancro cítrico.