Publicado 22/12/2014

Los cultivos in vitro de Vitis vinifera L., cultivar Chardonnay sintetizan la fitoalexina nerolidol tras la infección por Phaeoacremonium Parasiticum

Por: Georgina ESCORIAZA, Pedro SANSBERRO, Sandra García LAMPASONA, Marta GATICA, Rubén BOTTINI and Patricia PICCOLI. En: Phytopathologia Mediterranea, Vol. 52, No. 2, August, 2013

Este estudio investigó la actividad terpeno sintasa (TPS) y de metabolitos antifúngicos tipo terpenos, en cultivos de callos y en cultivos de células en suspensión de Vitis vinifera cv. Chardonnay, infectado con Phaeoacremonium Parasiticum, uno de los hongos asociados a las enfermedades de la vid conocidos como ‘hoja de malvón’, así como a la disminución de la productividad en vides jóvenes. La actividad terpeno sintasa (TPS) más elevada, (evaluada mediante el fernesil pirofosfato titulado ( [ 1-3H]-FPP) transformado en productos radiactivos solubles al hexano), se observó en ambos callos inoculados y en los cultivos de células en suspensión. En las pruebas realizadas en cultivos inoculados de células en suspensión, la actividad terpeno sintasa alcanzaba su máximo a las 8 h después de la aplicación de [ 1-3H]-FPP y luego disminuía. Esto se asoció con un aumento temporal del nerolidol sesquiterpénico. Los callos produjeron: ?-pineno, nerolidol y escualeno, sin importar si habían o no sido inoculados con Phaeoacremonium Parasiticum. A medida que la carga fúngica elevó la concentración relativa de ?-pineno, el nerolidol aumentó con respecto al escualeno en los callos. Se evidenció una correlación entre la actividad terpeno sintasa (TPS), el nerolidol y la acumulación de ?-pineno, con el aumento en la cantidad de hongo inoculado. De los metabolitos mencionados se identificó principalmente el escualeno a partir de extractos de cultivos de hongos. Los resultados sugieren que la respuesta de los tejidos de la vid a Phaeoacremonium parasiticum depende de la concentración de patógenos y se caracteriza por el aumento de la actividad terpeno sintasa por medio de la síntesis de novo.

In vitro cultures of Vitis vinifera L. cv. Chardonnay synthesize the phytoalexin nerolidol upon infection by Phaeoacremonium parasiticum

This study investigated terpene synthase (TPS) activity and terpene antifungal metabolites in calluses
and cell suspension cultures of Vitis vinifera cv. Chardonnay infected with Phaecremonium parasiticum, one of the fungi associated with the grapevine diseases known as “hoja de malvón” and young vine decline. The highest TPS activity, assessed as tritiated farnesyl pyrophosphate ([1-3H]-FPP) transformed into hexane-soluble radioactive products, was observed in both inoculated calluses and cell suspension cultures (CSC). When tested in inoculated cell suspension cultures the TPS activity was maximal at 8 h after [1-3H]-FPP application and then declined; this was associated with a temporary increase of the sesquiterpene nerolidol. Grape calluses produced: ?-pinene, nerolidol and squalene whether or not they were inoculated with Pm. parasiticum. As fungal amount raised the relative concentration of ?-pinene and nerolidol increased in respect to squalene in calluses. The TPS activity and nerolidol and ?-pinene accumulation was correlated with the increase in the amount of inoculated fungus. Of the mentioned metabolites mainly squalene was identified from extracts of fungal cultures. The results suggest that the response of grapevine tissues to Pm. parasiticum is dependent on the pathogen concentration and is characterized by increasing TPS activity through de novo synthesis.

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