El método utiliza un mecanismo de emisión de luz inspirado en ciertos hongos. En condiciones normales, la planta emite una luz amarilla constante, que actúa como una especie de señal de control. Cuando se produce una infección viral, esa luz cambia a verde, lo que permite identificar la presencia del virus antes de que el cultivo muestre daños visibles.

“Hemos creado plantas que brillan en la oscuridad y que, además, cambian de color cuando se infectan por un virus”, señaló el investigador del Ibmpc Diego Orzáez.

“Usando la misma maquinaria que hace brillar a ciertos hongos, hemos programado genéticamente plantas de tabaco para que emitan una luz amarilla de forma continua, como una ‘luz piloto’ que indica que todo funciona bien. Cuando un virus las infecta, esa luz cambia a verde y un sistema automático de cámaras puede detectar la infección antes de que aparezca ningún síntoma visible”, explicó Orzáez.

El equipo demostró la eficacia del sistema en plantas transgénicas de ‘Nicotiana benthamiana’, un pariente del tabaco que se utiliza habitualmente como planta modelo en investigación. Primero introdujeron en la planta genes del sistema de bioluminiscencia de los hongos mediante virus modificados, lo que permitió seguir de forma visual la infección y las zonas afectadas.

INFECCIÓN POR POTYVIRUS

Después desarrollaron un sistema centinela con dos señales luminosas distintas para detectar la infección por potyvirus, el mayor género de virus que infectan plantas y que incluye algunos de los más dañinos para la agricultura. Si la planta está sana, mantiene una luz amarilla; si se infecta, una enzima del virus activa el cambio de color.

“El cambio de color es específico del virus y detectable con una cámara fotográfica convencional”, asegurÓ Orzáez. Además, el sistema fue probado en un escenario de cultivo intercalado, mezclando estas plantas centinela con tomates infectados experimentalmente. En ese caso, las plantas detectaron la infección antes de que los tomates mostraran síntomas visibles.

Los investigadores plantearon que esta tecnología «puede convertirse en una herramienta útil para la vigilancia temprana de enfermedades virales en invernaderos y cultivos en entornos controlados». La idea sería intercalar unas pocas plantas centinela entre el cultivo para detectar brotes en una fase inicial y actuar antes de que la enfermedad se extienda.

La investigadora postdoctoral en el Ibmcp y autora principal del trabajo, Marta Vázquez, subrayó que los métodos actuales de diagnóstico vegetal, como la PCR o el Elisa, «son muy precisos, pero requieren tiempo, personal especializado e instalaciones de laboratorio». “Nuestra planta, en cambio, monitoriza la infección de forma continua y autónoma, sin necesitar reactivos externos ni tomar muestras”, destacó.

La investigadora añadió que el diseño con dos colores distintos también reduce el riesgo de pasar por alto una infección. “Si la planta deja de brillar completamente, también es una señal de alerta. Es como un detector de humos biológico integrado en el propio cultivo”, apuntó Vázquez.

A largo plazo, el mismo principio podría adaptarse a otros virus e incluso a bacterias u hongos que tengan enzimas similares. Los autores destacaron también «su potencial en un contexto de cambio climático, en el que la llegada de nuevos patógenos invasores hace cada vez más urgente la detección temprana de enfermedades en los cultivos».