La batalla invisible de las plantas: flechas moleculares para proteger nuestros cultivos

Las plantas no pueden huir de sus enemigos. Entonces, ¿cómo se defienden frente a los virus?

En esta actividad descubriremos la batalla molecular invisible que tiene lugar entre las plantas y sus patógenos y conoceremos cómo la investigación científica puede aprovechar los mecanismos naturales de defensa de las plantas para desarrollar nuevas estrategias de protección de los cultivos.

Nos centraremos en dos virus importantes que afectan a cultivos de interés agrícola: el Tomato brown rugose fruit virus (ToBRFV), que afecta al tomate, y el Cucurbit chlorotic yellows virus (CCYV), que afecta a cultivos como el pepino.

Las plantas poseen un mecanismo natural de defensa conocido como silenciamiento de ARN (RNAi), que les permite reconocer y actuar frente a determinadas moléculas de ARN viral. En el proyecto IMPROVIR estudiamos cómo aprovechar este mecanismo para desarrollar nuevas estrategias basadas en ARN.

Utilizaremos la analogía de una batalla medieval: si un virus es el enemigo, podemos diseñar una molécula de ARN de doble cadena (dsRNA) que actúe como una “flecha molecular” dirigida contra una secuencia concreta del virus. Sin embargo, el ARN es una molécula relativamente frágil y puede degradarse fácilmente en condiciones ambientales. Por ello, otra parte del proyecto consiste en desarrollar y estudiar nanopartículas capaces de proteger el ARN y mejorar su estabilidad y entrega a la planta.

Finalmente, estudiaremos diferentes combinaciones de nanopartícula + dsRNA mediante su aplicación por pulverización sobre plantas de tomate y pepino en condiciones de invernadero. El objetivo es determinar si estas formulaciones pueden activar eficazmente el silenciamiento de ARN y reducir la multiplicación del virus y el desarrollo de la enfermedad.

La actividad permitirá comprender, de una manera visual e interactiva, cómo una idea procedente de la biología molecular puede transformarse en una posible herramienta para una agricultura más sostenible.

A través de preguntas, ejemplos y demostraciones, los participantes podrán seguir el recorrido de nuestra “flecha molecular”: diseñarla para alcanzar el objetivo adecuado, protegerla con un escudo de nanopartículas, pulverizarla sobre la planta y comprobar si funciona contra el virus.