I risultati, pubblicati su Nature Plants, forniscono informazioni senza precedenti sulla struttura molecolare che consente all’agente patogeno di entrare, avvicinando gli scienziati alla lotta contro l’agente patogeno e alla protezione delle specie vegetali vulnerabili.
L'agente patogeno della ruggine del mirto è un invasore aggressivo che ha decimato gli ecosistemi naturali in tutta l'Australia, causando una diffusa defogliazione e la morte di numerose specie autoctone, tra cui l'iconica Lilly Pilly australiana e la guava nativa. Ha avuto anche un impatto significativo sull’orticoltura e sulle piantagioni forestali.
Il professore associato Tony Bacic del Centro di eccellenza in biologia energetica vegetale e dell'Università di Melbourne ha affermato che la scoperta della struttura molecolare utilizzata dall'agente patogeno per manipolare la superficie cerosa delle foglie è stata una svolta cruciale nella comprensione di come invade e si diffonde.
"Le piante hanno una cuticola cerosa costituita da una complessa miscela di sostanze grasse, e sopra c'è uno strato di cera epicuticolare che ricopre la superficie più esterna delle foglie. Il nostro studio ha rivelato come la ruggine del mirto produca enzimi per abbattere questo protettivo cuticola e cera, consentendo all'agente patogeno di penetrare nella superficie fogliare e infettare la pianta", ha affermato il professore associato Bacic.
I ricercatori sono stati in grado di identificare due enzimi chiave noti come cutinasi e laccasi responsabili della rottura della cuticola cerosa. Hanno utilizzato una varietà di tecniche di imaging avanzate, tra cui la microscopia a forza atomica e la microscopia elettronica a trasmissione, per visualizzare e analizzare la struttura molecolare dell'interazione dell'agente patogeno con la superficie della pianta ospite.
"I nostri risultati hanno importanti implicazioni per la gestione della malattia della ruggine del mirto", ha affermato il professore associato Bacic. "Capendo come l'agente patogeno riesce ad entrare nella pianta ospite, possiamo potenzialmente sviluppare nuove strategie per prevenire o controllare l'infezione. Ciò potrebbe includere lo sviluppo di fungicidi mirati o agenti di biocontrollo, o la progettazione di impianti con barriere di cera potenziate per resistere all'agente patogeno."
Il gruppo di ricerca sta ora lavorando per sviluppare test per individuare la resistenza alla ruggine del mirto in diverse varietà vegetali e per identificare altri potenziali bersagli per il controllo della malattia. Stanno inoltre studiando il potenziale utilizzo di agenti di controllo biologico per sopprimere la diffusione dell'agente patogeno e contribuire a proteggere le specie vegetali e gli ecosistemi vulnerabili.
