Grupos de investigación
1.- Hemos llevado a cabo un análisis metabólico mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas en la respuesta defensiva de plantas de tomate 'Rio Grande' Pto infectadas con dos cepas de la bacteria patógena Pseudomonas syringæ pv. tomato DC3000. Una de ellas es portadora del gen AvrPto y como consecuencia la planta es resistente a la infección (interacción incompatible), mientras que la otra que no contiene dicho gen, da lugar a una interacción compatible con fuertes síntomas en las hojas infectadas. La comparación de los perfiles metabolómicos de hojas infectadas con uno u otro tipo de bacterias reveló diferencias muy significativas entre los compuestos volátiles (VOCs) asociados a cada tipo de infección. En concreto, en la interacción incompatible, las hojas emitían ésteres del (Z)-3-hexenol, tales como acetato de (Z)-3-hexenilo y butanoato de (Z)-3-hexenilo, así como monoterpenos hidroxilados, como α-terpineol, 4-terpineol y linalool. En cambio, en la interacción compatible, con fuertes síntomas de la enfermedad bacteriana, se observó la emisión de salicilato de metilo y monoterpenos como el limoneno y el α-pineno (López-Gresa et al. 2017). Además, hemos encontrado que algunos de estos VOCs muestran actividad antibiótica in vitro contra Pseudomonas y que el tratamiento exógeno de las plantas de tomate con estos compuestos provocaron la inducción de genes defensivos y el cierre de estomas en hojas de tomate, así como un aumento muy significativo de la resistencia de dichas plantas a la infección por Pseudomonas (López-Gresa et al. 2018). Estos resultados sugieren que estos VOCs podrían tener un doble papel en plantas de tomate: como moléculas protectoras y como inductores de defensa. Además, debido a su naturaleza química, también podrían desempeñar una función biológica en la comunicación entre plantas a través de la atmósfera. Hemos presentado una patente (PCT / ES2018 / 070) sobre el uso y el método de aplicación del butanoato de (Z)-3-hexenilo (HB) como un metabolito inductor del cierre de estomas para proteger las plantas contra el ataque de patógenos en general y sequía.
2.- Hemos demostrado la inducción de la expresión de diferentes factores de traducción y proteínas ribosómicas como consecuencia de la infección por Citrus Exocortis Viroid (CEVd) en plantas de tomate. Este resultado indica que un patógeno no codificante causa cambios en la maquinaria transcripcional. En particular, se identificaron los factores de alargamiento 1 y 2 (eEF1A y eEF2) y el factor de iniciación de la traducción 5-alfa (eIF5A). Así mismo, se demostró una interacción reproducible entre eEF1A y el CEVd (Lisón et al. al. 2013). Más recientemente hemos demostrado que el CEVd produce estrés ribosomal en plantas de tomate (Cottilli et al. 2019).
3.- Hemos demostrado el papel de flavonoides y amidas de ácidos hidroxicinámicos (HCAA) en la defensa de plantas de tomate contra virus (Campos et al. 2019) y la bacteria patógena Pseudomonas syringae DC3000 (Zacarés et al. 2007, López-Gresa et al. 2011, Campos et al. 2014b), respectivamente. Hemos identificado nuevos compuestos de naturaleza fenólica cuya síntesis es inducida tanto en interacciones compatibles como de naturaleza incompatible entre plantas de tomate y determinados patógenos. Uno de estos metabolitos, la trans-feruloilnoradrenalina (t-FNA), es un nuevo compuesto con una potente actividad antioxidante (Patente Internacional WO2011ES70269 20110415). Las plantas transgénicas de tomate que sobreexpresan el gen THT, un gen clave para la biosíntesis de HCAA, mostraron una mayor resistencia a Pseudomonas syringae DC3000.
4.- Hemos obtenido evidencia sólida de que el ácido gentísico (GA), un derivado metabólico del ácido salicílico (SA), actúa como una señal complementaria adicional al SA para activar las defensas de las plantas de tomate contra los patógenos (López-Gresa et al. 2016; Bellés et al. 1999). También hemos encontrado que GA y SA podrían tener un papel como moléculas señal en el silenciamiento del RNA contra virus y viroides (Campos et al. 2014a, López-Gresa et al. 2016). Más recientemente, hemos demostrado que el GABA juega un papel defensivo en la respuesta de plantas de tomate al CEVd (López-Gresa et al. 2019).

Investigadores
Personal Contratado y Becarios
Visitantes
TFM: Lucía Martín, Laura Rodríguez TFG: Magdalena Escánez, Miguel Hernández-
Solé-Gil A, Hernández-García J, López-Gresa MP, Blázquez MA, Agustí J (2019)Conservation of thermospermine synthase activity in vascular and non-vascular plantsFrontiers in Plant Science 10: 10.3389/fpls.2019.00663
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: López-Gresa MP, Payá C, Rodrigo I, Bellés JM, Barceló S, Choi YH, Verpoorte R, Lisón P (2019)Effect of Benzothiadiazole on the metabolome of tomato plants infected by Citrus Exocortis ViroidViruses 11: 437-452
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Carbonell A, Lisón P, Daròs JA (2019)Multi-targeting of viral RNAs with synthetic trans-acting small interfering RNAs enhances plant antiviral resistancePlant J. 100(4):720-737
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González-Orenga S, Al Hassan M, Llinares JV, Lisón P, López-Gresa MP, Verdeguer M, Vicente O, Boscaiu M (2019)Qualitative and quantitative dierences in osmolytes accumulation and antioxidant activities in response to water deficit in four mediterranean Limonium speciesPLANT SCIENCES doi: 10.3390/plants8110506
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Campos L, López-Gresa MP, Fuentes D, Bellés JM, Rodrigo I, Lisón P (2019)Tomato glycosyltransferase Twi1 plays a role in flavonoid glycosylation and defence against virusBMC Plant Biology 19: 450-467
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González-Mas MC, Rambla JL, López-Gresa MP, Blázquez MA, Granell A (2019)Volatile Compounds in Citrus Essential Oils: A Comprehensive ReviewFrontiers in Plant Science 10: 1-18
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Guijarro-Real C, Prohens J, Rodríguez-Burruezo A, Adalid-Martínez AM, López-Gresa MP, Fita A (2019)Wild edible fool's watercress, a potential crop with high nutraceutical propertiesPeer J 7: 1-18
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López-Gresa MP, Payá C, Ozáez M, Rodrigo I, Conejero V, Klee H, Bellés JM, Lisón P (2018)A new role for green leaf volatile esters in tomato stomatal defense against Pseudomonas syringe pv. tomato.Frontiers in Plant Science 9: 1855
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Taïbi K, Del Campo AD, Vilagrosa A, Bellés JM, López-Gresa MP, López-Nicolás JM, Mulet JM (2018)Distinctive physiological and molecular responses to cold stress among cold-tolerant and cold-sensitive Pinus halepensis seed sourcesBMC Plant Biology 18: 236
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Esteras C, Rambla JL, Sánchez G, López-Gresa MP, González-Mas MC, Fernández-Trujillo JP, Bellés JM, Granell A, Picó MB (2018)Fruit flesh volatile and carotenoid profile analysis within the Cucumis melo L. species reveals unexploited variability for future genetic breedingJournal of the Science of Food and Agriculture 98: 3915-3925
P201730685
P201030693