Enfermedades bacterianas y proteostasis de las plantas

Líderes de grupo
Núria Sánchez-Coll
CSIC Scientist
Marc Valls
UB Full Professor
Miembros del grupo
Bacterial plant diseases and plant cell death_21

Descripción general

Nuestro equipo está interesado en comprender los mecanismos moleculares que controlan la interacción entre bacterias patógenas y plantas para desarrollar estrategias sostenibles que permitan prevenir y combatir las invasiones bacterianas en el campo.

La investigación en el laboratorio se centra en 2 áreas principales:

Comprender los determinantes genéticos de la marchitez bacteriana: La marchitez bacteriana causada por el patógeno Ralstonia solanacearum, que tiene una amplia variedad de hospedadores, es una enfermedad devastadora que afecta a más de 200 especies de plantas de familias dispares, incluidas la patata, el tomate, el cacahuete, el eucalipto, el clavo, etc. Su manejo es difícil debido a la agresividad de R. solanacearum, su amplia distribución geográfica y su larga persistencia en suelo y agua. Estudiamos los genes de R. solanacearum que son esenciales para completar su ciclo de vida tanto dentro como fuera de sus plantas hospedadoras. Estos incluyen genes que controlan la virulencia bacteriana y las funciones necesarias para su supervivencia en el suelo. Esperamos identificar determinantes bacterianos clave que puedan usarse como dianas para controlar la enfermedad.

Comprender los mecanismos moleculares que controlan las respuestas de defensa ante la invasión bacteriana en plantas: la resistencia a R. solanacearum es multigénica y está regulada por caracteres muy complejos. En el laboratorio estudiamos los mecanismos subyacentes a las barreras físico-químicas inducibles en plantas resistentes a R. solanacearum así como el las proteasas implicadas en las respuestas de defensa contra la bacteria en el apoplasto y xilema de plantas infectadas. También estudiamos los mecanismos que regulan la respuesta hipersensible en plantas, en particular el papel de las metacaspasas en procesos de proteostasis y muerte celular.

Página web del Grupo

Publicaciones Seleccionadas

Zhang W, Planas-Marquès M, Mazier M, Šimkovicová M, Rocafort M, Mantz M, Huesgen PF, Takken FLW, Stintzi A, Schaller A, Coll NS, Valls M.
The tomato P69 subtilase family is involved in resistance to bacterial wilt.
(2024) Plant J.,Apr;118(2):388-404. doi: 10.1111/tpj.16613. Epub 2023 Dec 27. PMID: 38150324

de Pedro-Jové R, Corral J, Rocafort M, Puigvert M, Azam FL, Vandecaveye A, Macho AP, Balsalobre C, Coll NS, Orellano E, Valls M.
Gene expression changes throughout the life cycle allow a bacterial plant pathogen to persist in diverse environmental habitats.
(2023) PLoS Pathog. ,Dec 19;19(12):e1011888. doi: 10.1371/journal.ppat.1011888. eCollection 2023 Dec. PMID: 38113281 Free PMC article.

Ruiz-Solaní N, Salguero-Linares J, Armengot L, Santos J, Pallarès I, van Midden KP, Phukkan UJ, Koyuncu S, Borràs-Bisa J, Li L, Popa C, Eisele F, Eisele-Bürger AM, Hill SM, Gutiérrez-Beltrán E, Nyström T, Valls M, Llamas E, Vilchez D, Klemenčič M, Ventura S, Coll NS.
Arabidopsis metacaspase MC1 localizes in stress granules, clears protein aggregates, and delays senescence.
(2023) Plant Cell. ,Sep 1;35(9):3325-3344. doi: 10.1093/plcell/koad172. PMID: 37401663 Free PMC article.

Pitsili E, Rodriguez-Trevino R, Ruiz-Solani N, Demir F, Kastanaki E, Dambire C, de Pedro-Jové R, Vercammen D, Salguero-Linares J, Hall H, Mantz M, Schuler M, Tuominen H, Van Breusegem F, Valls M, Munné-Bosch S, Holdsworth MJ, Huesgen PF, Rodriguez-Villalon A, Coll NS.
A phloem-localized Arabidopsis metacaspase (AtMC3) improves drought tolerance.
(2023) New Phytol. ,Aug;239(4):1281-1299. doi: 10.1111/nph.19022. Epub 2023 Jun 15. PMID: 37320971

Salguero-Linares J, Serrano I, Ruiz-Solani N, Salas-Gómez M, Phukan UJ, González VM, Bernardo-Faura M, Valls M, Rengel D, Coll NS.
Robust transcriptional indicators of immune cell death revealed by spatiotemporal transcriptome analyses.
(2022) Mol Plant. ,Jun 6;15(6):1059-1075. doi: 10.1016/j.molp.2022.04.010. Epub 2022 May 2. PMID: 35502144 Free article

Kashyap A, Jiménez-Jiménez ÁL, Zhang W, Capellades M, Srinivasan S, Laromaine A, Serra O, Figueras M, Rencoret J, Gutiérrez A, Valls M, Coll NS.
Induced ligno-suberin vascular coating and tyramine-derived hydroxycinnamic acid amides restrict Ralstonia solanacearum colonization in resistant tomato.
(2022) New Phytol.,May;234(4):1411-1429. doi: 10.1111/nph.17982. Epub 2022 Feb 13. PMID: 35152435 Free article.

de Pedro-Jové R, Puigvert M, Sebastià P, Macho AP, Monteiro JS, Coll NS, Setúbal JC, Valls M.
Dynamic expression of Ralstonia solanacearum virulence factors and metabolism-controlling genes during plant infection.
(2021) BMC Genomics.,Mar 9;22(1):170. doi: 10.1186/s12864-021-07457-w. PMID: 33750302 Free PMC article.

Alonso-Díaz A, Satbhai SB, de Pedro-Jové R, Berry HM, Göschl C, Argueso CT, Novak O, Busch W, Valls M, Coll NS.
A genome-wide association study reveals cytokinin as a major component in the root defense responses against Ralstonia solanacearum.
(2021) J Exp Bot. ,Mar 29;72(7):2727-2740. doi: 10.1093/jxb/eraa610. PMID: 33475698 Free PMC article.

Planas-Marquès M, Kressin JP, Kashyap A, Panthee DR, Louws FJ, Coll NS, Valls M.
Four bottlenecks restrict colonization and invasion by the pathogen Ralstonia solanacearum in resistant tomato.
(2020) J Exp Bot.,Mar 25;71(6):2157-2171. doi: 10.1093/jxb/erz562. PMID: 32211785 Free PMC article.

Lu H, Lema A S, Planas-Marquès M, Alonso-Díaz A, Valls M, Coll NS.
Type III Secretion-Dependent and -Independent Phenotypes Caused by Ralstonia solanacearum in Arabidopsis Roots.
(2018) Mol Plant Microbe Interact. ,Jan;31(1):175-184. doi: 10.1094/MPMI-05-17-0109-FI. Epub 2017 Oct 2. PMID: 28840786 Free article.

Lema Asqui S, Vercammen D, Serrano I, Valls M, Rivas S, Van Breusegem F, Conlon FL, Dangl JL, Coll NS.
AtSERPIN1 is an inhibitor of the metacaspase AtMC1-mediated cell death and autocatalytic processing in planta.
(2019) New Phytol. ,May;218(3):1156-1166. doi: 10.1111/nph.14446. Epub 2017 Feb 3. PMID: 28157265 Free article.