Descripción del proyecto
Combatir la pandemia del brusone del trigo para asegurar el suministro de alimentos
La pandemia del brusone del trigo es una grave amenaza para nuestro suministro de alimentos, ya que se ha extendido rápidamente desde Brasil hasta el sudeste asiático y África en tan sólo treinta y cinco años. Este hongo, el «Magnaporthe oryzae», es particularmente peligroso debido a un minicromosoma especial que lo hace aún más dañino. Para combatir este problema, el equipo del proyecto PANDEMIC, financiado por el CEI, pretende entender cómo actúa el hongo y encontrar formas de proteger los cultivos de trigo sin recurrir a organismos modificados genéticamente (OMG). Al arrojar luz sobre los entresijos genéticos y biofísicos de las interacciones patógeno-hospedador, el equipo de PANDEMIC será pionero en soluciones no transgénicas para la resistencia del trigo. Mediante un método multidisciplinar que abarca la genética, la biología estructural y la edición de genes, en PANDEMIC se trabaja para asegurar nuestro futuro agrícola contra esta insidiosa amenaza. Garantizar el éxito en la lucha contra la pandemia significa asegurar la seguridad alimentaria mundial.
Objetivo
PANDEMIC is an ambitious high-risk/high-gain program to deliver an innovative pathogen-guided strategy for crop disease resistance. The wheat blast pandemic is a clear and present danger to global food security. It is caused by the blast fungus, Magnaporthe oryzae, which, after emerging in Brazil only ~35 years ago, has spread over the last 5 years to Southeast Asia and Africa. We discovered that all isolates of the pandemic wheat blast fungus belong to a single, asexual clonal lineage. These pandemic isolates carry a supernumerary mini-chromosome (mChr) of ~2 Mb, which encodes 19 secreted effector (virulence) proteins and renders the pandemic lineage highly virulent. We propose that this mChr is the Achilles heel of the pandemic fungus. In PANDEMIC, my team and I will target the mChr virulence properties by gene editing and engineering of disease resistance genes that target mChr-encoded effectors. The central hypothesis of this project is, that detailed knowledge about the biophysical properties of pathogen effector-host target interactions can guide bioengineering of non-transgenic disease resistance in wheat.
To achieve our goal, we will employ a multi-disciplinary approach combining genetics, structural biology, and gene editing. Specifically, we will pursue the following objectives:
1. GENETICS. Determine the mChr-encoded effectors conferring high virulence on the pandemic wheat blast fungus.
2. BIOPHYSICS. Define the biophysical properties of effector-host target interactions.
3. IMMUNITY. Apply CRISPR/Cas gene editing to deliver innovative, non-transgenic solutions for blast disease management.
At the completion of this project, my team and I will generate a detailed understanding of the biophysical properties of mChr-encoded effector-target protein complexes and deliver novel traits and non-transgenic solutions for developing resistance against the pandemic wheat blast fungus.
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.
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Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
80539 Munchen
Alemania