Proteína da parede celular surge como alvo contra oídio em cucurbitáceas

Pesquisadores identificaram uma proteína essencial para a integridade da parede celular do fungo Podosphaera xanthii. O patógeno causa oídio em cucurbitáceas. O estudo aponta o gene ECM33 como alvo promissor para controle da doença por RNA interferente. Experimentos com pulverização de RNA reduziram a severidade do oídio em cerca de 75% em plantas de melão.

O trabalho avaliou a função da proteína PxECM33 na estrutura da parede celular do fungo. Essa estrutura forma a interface entre patógeno, planta hospedeira e ambiente. A parede celular contém principalmente quitina, glucanos e mananos, componentes associados à integridade estrutural e interação com o hospedeiro.

Análise estrutural

Análise estrutural indicou que a proteína possui características de proteínas com repetições ricas em leucina. O modelo tridimensional sugeriu presença de bolsões de ligação para carboidratos da parede celular. Ensaios de ligação confirmaram interação com mananos, quitina e beta-glucanos.

Os autores também aplicaram técnicas de RNA interferente para reduzir a expressão do gene PxECM33. O silenciamento provocou queda significativa no crescimento do fungo e desorganização da parede celular. Microscopia eletrônica revelou separação entre camadas internas e externas da parede do patógeno.

As alterações estruturais aumentaram a exposição de quitina e glucanos. Esses componentes funcionam como sinais reconhecidos pelo sistema imune das plantas. O processo ativou respostas de defesa do hospedeiro.

Spray-induced gene silencing

Os pesquisadores avaliaram também a estratégia conhecida como SIGS (spray-induced gene silencing). O método aplica moléculas de RNA de fita dupla diretamente nas folhas. Após a pulverização, o fungo absorve o RNA e ocorre silenciamento do gene alvo.

Ensaios em câmara de crescimento e em casa de vegetação confirmaram a eficácia da abordagem. Plantas de melão tratadas com dsRNA direcionado ao gene PxECM33 apresentaram redução expressiva do crescimento do patógeno e menor área foliar coberta pelo oídio.

Outros fungos

O estudo também avaliou a conservação do gene em outros fungos. A análise identificou ortólogos de ECM33 em diversos ascomicetos fitopatogênicos. Entre eles aparecem espécies associadas a doenças importantes na agricultura.

A ausência de homólogos em plantas, animais e bactérias reforça o potencial da proteína como alvo seletivo para controle de fungos. Segundo os autores, a descoberta abre caminho para estratégias de proteção de cultivos baseadas em RNA.

Outras informações em doi.org/10.1093/hr/uhag101