Descripción del proyecto
Los cambios en los metabolitos debidos al estrés abiótico ayudan a combatir fitopatógenos
Los fitopatógenos constituyen una gran amenaza para las especies vegetales de cultivo. Aunque ciertos factores de estrés abiótico pueden proporcionar resistencia a la infección ulterior por patógenos, los mecanismos moleculares que subyacen a este fenómeno son poco conocidos. El proyecto MICROBIS, financiado con fondos europeos, abordará esta brecha del conocimiento al identificar los cambios en los metabolitos que mejoran la tolerancia de las plantas a los patógenos tras períodos de estrés abiótico. El equipo de MICROBIS cultivará el organismo modelo «Arabidopsis thaliana» y lo someterá a estrés hídrico y térmico, seguido de su exposición a un patógeno, y después medirá y analizará los cambios en el metaboloma. Por último, se emplearán algoritmos de inteligencia artificial para seleccionar especies de interés agronómico con una respuesta metabólica al estrés secuencial como la de «A. thaliana». Los resultados ayudarán a desarrollar nuevas estrategias para garantizar la seguridad alimentaria en las condiciones actuales de cambio climático.
Objetivo
Ensuring food security and accessibility represents a global challenge since world population grows exponentially while crop quality and productivity is restricted by limitations on arable areas and increasing incidence of stress conditions due to climate change. Plant pathogens are major threats for optimal crop yield and preservation of the harvest. Although plant immune responses are well characterised in isolation, pathogen infections frequently occur in combination with other stress conditions. Importantly, the outcome of plant-pathogen interactions under combinatorial stress is unpredictable as the operating molecular mechanisms differ from those triggered under each individual stressor. Certain abiotic stressors ultimately confer resilience to subsequent pathogen infection, i.e. cross-tolerance, however the network of molecular events involved remains undeciphered. Recent studies suggested that metabolites could retain stress memory and modulate combinatorial stress responses, but their potential role in cross-tolerance has been barely investigated. Hence, this MSCA is aimed at identifying changing metabolites after abiotic stress periods that enhance plant tolerance to pathogens. To this end, comprehensive conditions and time-courses for sequential stress will be defined to cultivate Arabidopsis thaliana plants under frequent abiotic stressors, namely drought and temperature shifts, followed by pathogen challenge. Subsequently, metabolome changes will be profiled and systemically analysed to retrieve central features. The biological relevance of candidates will be assessed in planta. Finally, artificial intelligence algorithms will be applied to select species of agronomic interest that metabolically respond to sequential stress as Arabidopsis does and thus initiate translation of cross-tolerance strategies into crops. Consequently, this MSCA will contribute to the development of new strategies to ensure food security under current climate change conditions.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
- ciencias naturalesinformática y ciencias de la informacióninteligencia artificial
- ciencias médicas y de la saludmedicina básicainmunología
- ciencias médicas y de la saludciencias de la saludnutrición
- ciencias agrícolasagricultura, silvicultura y pescaagricultura
- ciencias naturalesciencias de la tierra y ciencias ambientales conexasciencias de la atmósferaclimatologíacambios climáticos
Para utilizar esta función, debe iniciar sesión o registrarse
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
08193 Cerdanyola Del Valles
España