Signalling Circuitry Controlling Fungal Virulence in the Rice Blast Fungus Magnaporthe Oryzae

Rice blast disease is caused by the filamentous ascomycete fungus Magnaporthe oryzae and is the most destructive disease of cultivated rice. The pathogen elaborates a specialized infection structure called the appressorium. The morphological and physiological transitions that lead to appressorium formation of M. oryzae are stimulated through perception of environmental signals and are tightly regulated by cell cycle checkpoints. External stimuli are internalized by a variety of intracellular MAP kinase signaling pathways, and the major pathway regulating appressorium morphogenesis and plant infection is the Pmk1 MAP kinase signaling pathway. The central kinase, Pmk1, is required for appressorium morphogenesis and the homeobox and C2/H2 Zn-finger domain transcription factor, called Mst12, is required for appressorium formation and tissue invasion. The Mst12 null mutant is able to form melanised appressoria, but it is non-pathogenic. To understand the mechanism of appressorium morphogenesis and penetration peg formation, genome-wide comparative transcriptional profiling analysis was performed for the Δpmk1 and Δmst12 mutant using RNA-seq and HiSeq 2000 sequencing. This thesis reports the identification of gene sets regulated by the Pmk1 signalling pathway and defines the sub-set of these genes regulated by Mst12. I show that a hierarchy of transcription factors is likely to operate downstream of Pmk1 to regulate the main processes required for appressorium morphogenesis and plant infection. I also report the role of Mst12 in cytoskeletal re-organisation and show that it is necessary for septin-dependent F-actin polymerisation at the base on the appressorium prior to plant infection. This is consistent with the major transcriptional changes observed by RNA-seq. The thesis also reports experiments that strongly suggest that appressorium mediated plant penetration is regulated by an S-phase checkpoint which operates independently of the conventional DNA damage and repair response, and the Cds1 and Chk1 checkpoint kinases. Transcriptional profiling results are consistent with the S-phase checkpoint operating downstream of the Pmk1 MAP kinase signalling pathway. An integrated model for the operation of the Pmk1/Mst12 signalling pathways and the hierarchical control of appressorium morphogenesis in the rice blast fungus is presented.Marie Curie Action

Conidial Morphogenesis and Septin-Mediated Plant Infection Require Smo1, a Ras GTPase-Activating Protein in Magnaporthe oryzae

The pathogenic life cycle of the rice blast fungus Magnaporthe oryzae involves a series of morphogenetic changes, essential for its ability to cause disease. The smo mutation was identified > 25 years ago, and affects the shape and development of diverse cell types in M. oryzae, including conidia, appressoria, and asci. All attempts to clone the SMO1 gene by map-based cloning or complementation have failed over many years. Here, we report the identification of SMO1 by a combination of bulk segregant analysis and comparative genome analysis. SMO1 encodes a GTPase-activating protein, which regulates Ras signaling during infection-related development. Targeted deletion of SMO1 results in abnormal, nonadherent conidia, impaired in their production of spore tip mucilage. Smo1 mutants also develop smaller appressoria, with a severely reduced capacity to infect rice plants. SMO1 is necessary for the organization of microtubules and for septin-dependent remodeling of the F-actin cytoskeleton at the appressorium pore. Smol physically interacts with components of the Ras2 signaling complex, and a range of other signaling and cytoskeletal components, including the four core septins. SMO1 is therefore necessary for the regulation of RAS activation required for conidial morphogenesis and septin-mediated plant infection

A sensor kinase controls turgor-driven plant infection by the rice blast fungus

The blast fungus Magnaporthe oryzae gains entry to its host plant by means of a specialized pressure-generating infection cell called an appressorium, which physically ruptures the leaf cuticle. Turgor is applied as an enormous invasive force by septin-mediated reorganization of the cytoskeleton and actin-dependent protrusion of a rigid penetration hypha. However, the molecular mechanisms that regulate the generation of turgor pressure during appressorium-mediated infection of plants remain poorly understood. Here we show that a turgor-sensing histidine–aspartate kinase, Sln1, enables the appressorium to sense when a critical turgor threshold has been reached and thereby facilitates host penetration. We found that the Sln1 sensor localizes to the appressorium pore in a pressure-dependent manner, which is consistent with the predictions of a mathematical model for plant infection. A Δsln1 mutant generates excess intracellular appressorium turgor, produces hyper-melanized non-functional appressoria and does not organize the septins and polarity determinants that are required for leaf infection. Sln1 acts in parallel with the protein kinase C cell-integrity pathway as a regulator of cAMP-dependent signalling by protein kinase A. Pkc1 phosphorylates the NADPH oxidase regulator NoxR and, collectively, these signalling pathways modulate appressorium turgor and trigger the generation of invasive force to cause blast disease

Fungal model systems and the elucidation of pathogenicity determinants

Copyright © 2014 The Authors. Published by Elsevier Inc. All rights reserved.Peer reviewedPublisher PD

A single fungal MAP kinase controls plant cell-to-cell invasion by the rice blast fungus

Blast disease destroys up to 30% of the rice crop annually and threatens global food security. The blast fungus Magnaporthe oryzae invades plant tissue with hyphae that proliferate and grow from cell to cell, often through pit fields, where plasmodesmata cluster. We showed that chemical genetic inhibition of a single fungal mitogen-activated protein (MAP) kinase, Pmk1, prevents M. oryzae from infecting adjacent plant cells, leaving the fungus trapped within a single plant cell. Pmk1 regulates expression of secreted fungal effector proteins implicated in suppression of host immune defenses, preventing reactive oxygen species generation and excessive callose deposition at plasmodesmata. Furthermore, Pmk1 controls the hyphal constriction required for fungal growth from one rice cell to the neighboring cell, enabling host tissue colonization and blast disease

Memorias: primer encuentro de la RED internacional de investigación en el marco de la X Jornada de Investigación 2019

ERII 2019 es el Primer Encuentro de la Red Internacional Universitaria para el Desarrollo de la Investigación y las Publicaciones Científicas, conformada por la Universidad Católica de Colombia, la Universidad Católica de Salta (Argentina), la Universidad de Monterrey (México) y la Universidad Gabriela Mistral (Chile). Esta red tiene como principal objetivo potenciar el desarrollo de la actividad investigativa, mediante la formalización de redes de investigadores, la promoción de actividades conjuntas, el diseño de planes y movilidad y el trabajo en una red editorial. La actividad académica fue un espacio abierto para compartir experiencias y resultados de investigación no solo de las universidades adscritas a la red, sino de otras instituciones que participaron en el evento. (Tomado de la fuente).1ra ediciónIntroducción ponencias I. Derecho y Ciencias Sociales Análisis del marco institucional vinculado a la implementación de las salvaguardas REDD+ en la Provincia de Salta, Argentina Guadalupe Zapata: intersticios en la construcción histórica fundacional de Pereira, Colombia La notificación por aviso como garantía al debido proceso y tutela judicial efectiva en el proceso monitorio colombiano: análisis en el marco de la Sentencia C-031/2019 Migración y prácticas territoriales de la comunidad boliviana en la ciudad de Salta, Argentina El derecho de infancia y adolescencia en Colombia: reflexiones sobre su estatuto jurídico-doctrinal La soberanía funcional en Colombia para los derechos humanos Agnición de los militares víctimas del conflicto armado en Colombia Elementos politológicos y jurídicos del voto en blanco, el voto nulo y el abstencionismo en las elecciones presidenciales de Ecuador 2017, Costa Rica 2018 y Colombia 2018 La democracia: ¿un fruto envenenado? Una propuesta de jerarquización de las democracias liberales Estudio sobre las relaciones de similitud, causalidad y simbólicas en niños de 3 a 13 años Garantías para el ejercicio de los derechos de los usuarios y estudiantes con discapacidad, enfocado en la inclusión desde el consultorio jurídico de CECAR II. Arte, Arquitectura, Urbanismo y Diseño La industrialización como motor de suburbanización y metropolización de Monterrey, México, en el siglo XX Reivindicación del campesinado desde sus prácticas y saberes: tradiciones en tiempos del posacuerdo en el Sumapaz (Colombia) Diseño geométrico de “calado” para potencializar la ventilación natural en edificaciones El Anfiteatro de la quebrada de Las Conchas: caracterización acústica direccional Estrategia de intervención urbana para la reconfiguración de las redes caminables del borde urbano. Caso de estudio: Sierra Morena, USME Instrumentos musicales del Caribe colombiano en vías de extinción: guandú, arco de boca y marimba de pierna Dispositivos de cambio: intervenciones colectivas en el borde urbano suroriental de Bogotá Creación de nuevos procesos y diseños para la arquitectura de América Latina con la ayuda de indicadores III. Ingeniería y Tecnología Diseño de inclusión tecnológica educativa a través del B-Learning y las TIC Diseño de soluciones tecnológicas a problemas del contexto local en región a través del semillero de investigación TECSIS de la Universidad de Caldas Aplicación de las tecnologías semánticas a la forensia digital: ontología del correo electrónico y su trazabilidad para el análisis forense M-Learning aplicado para estudio de mercados en la formulación de proyectos Análisis en la generación de caudales pico a partir del cambio de la cobertura vegetal en la cuenca Sardinata, departamento del Norte de Santander, Colombia Análisis de impactos ambientales provocados por el aprovechamiento de recursos naturales renovables: metodologías que desarrollan nuevas fuentes generadoras de energía en Panamá y Colombia Aplicación de un modelo unificado para arcillas y arenas a suelos típicos de la ciudad de Salta Estudio técnico para la planeación de la emisora radial de la Universidad Católica de Colombia con migración hacia radio digital La transferencia de las tecnologías limpias en la vivienda social en Brasil y Colombia Desarrollo de un contador Geiger-Müller para verificar la exposición a la radiación en salas de radiología convencional Diseño de un controlador tolerante a fallas en un vehículo de suspensión semiactiva IV. Ciencias de la Salud Biorremediación de residuos peligrosos generados por laboratorios de docencia de la Universidad Colegio Mayor de Cundinamarca Morbilidad en Ecuador, 2007-2016 El desplazamiento del metabolismo de atorvastatina es afectado por los polimorfismos SLCO1B1 y ABCB1 en la población mexicana Terapia ocupacional basada en la evidencia y razonamiento profesional en equipos interdisciplinares de tecnología de apoyo: prótesis impresas en 3D de la Corporación Fabrilab Vicisitudes actuales de la autoridad en las familias de Salta, Argentina Efecto de la lesión por leishmaniasis cutánea (Leishmania braziliensis, Leishmania amazonensis) en el nervio periférico y dermis en ratones Balb/C. Estudio in vivo Diseño y validación del cuestionario de gravedad social percibida del consumo de alcohol en adolescentes Diseño y construcción de una aplicación virtual para rehabilitación auditiva en adultos Revisión sistemática: propiedades psicométricas de los instrumentos utilizados para evaluar las actividades instrumentales de la vida diaria en joven, adulto y persona mayor V. Negocios, Ciencias Económicas y Administrativas Estudio de factibilidad para la conformación de una empresa prestadora de servicios para motocicletas en Manizales Oferta productiva del cacao colombiano en el posconflicto: estrategias para el aprovechamiento de oportunidades comerciales en el marco del acuerdo comercial entre Colombia y la Unión Europea VI. Educación y Humanidades La infantilización del estudiante universitario: origen, situación actual e implicaciones Promoción de competencias socioafectivas en el aula Análisis de la estructura curricular de la Licenciatura en Higiene y Seguridad en el Trabajo: el sistema modular La familia cristiana, una nueva buena para el tercer milenio: los Encuentros Mundiales de las Familias, de Juan Pablo II a Francisco (1994-2018) Perspectivas de la innovación educativa que caracterizan los trabajos de investigación de la Maestría en E-Learning de la Universidad Autónoma de Bucaramanga (Colombia) Análisis de las nuevas tendencias laborales y formativas del trabajador social de Uniminuto (Girardot) Articulación entre la educación religiosa escolar y el derecho a la libertad religiosa Análisis correlacional del aporte de la educación pregradual a la educación secundaria de los egresados del programa de Trabajo Social del 2018 del CRG Uniminuto El aprendizaje en la resignificación de la vida de las infancias Modelo teórico predictor de la retención estudiantil a partir del engagement en la Fundación Universitaria Los Libertadores La letra con sangre entra: castigo permitido en la educación escolar en Bogotá La diferencia en la educación pósteres I. Arte, Arquitectura, Urbanismo y Diseño Restructuración de los paisajes naturales presentes en los bordes urbanos de Bogotá ¿Paisaje, medioambiente y tecnología como bioarquitectura del paisaje? El equipamiento de culto en la construcción del borde urbano de la ciudad II. Ingeniería y Tecnología Nueva matriz para registrar la experiencia consolidada de los oferentes que contratan con el Estado en el sector de la infraestructura vial, en la empresa JOYCO S. A. S Seguridad a un ojo de distancia Sistema de radio sobre fibra para la transmisión de imágenes Estructuras en guadua (quiosco) y bambú (yurta)* Análisis de la utilización de fibras de guadua como refuerzo del concreto Laboratorios con simulación y con equipo real en la enseñanza de redes de computadoras en el nivel universitario Análisis bibliométrico de la correlación existente entre los tópicos de “identificadores de radiofrecuencia” y “gestión de cadena de suministros” como caso de estudio II. Ciencias de la Salud Presencia en manos y conocimiento de Staphylococcus aureus coagulasa positivo en estudiantes de áreas de la salud IV. Educación y Humanidades Del refugio de la virtualidad a la exposición del contacto real Conclusione