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Caracterización molecular y cariotípica de la variabilidad genética de germoplasma argentino de Solanum L.
Susana N. Marcucci Poltri Horacio Esteban Hopp
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
La papa cultivada se encuentra relacionada con un gran número de especies del género Solanum con las que frecuentemente se cruza. Por tal motivo, las aproximadamente 200 especies silvestres que producen tuberculo, constituyen un importante reservorio de genes para distintos propósitos de mejoramiento. Las mismas se encuentran distribuidas en un amplio rango de hábitats y nichos ecológicos, constituyendo el Noroeste argentino, una gran fuente de germoplasma. Es conocido que poseen gran variabilidad tanto dentro como entre especies. La información sobre el grado de relación genética que existe entre las distintas entradas, reviste gran interés para las aplicaciones al mejoramiento genético, organización de los bancos de germoplasma. identificación de cultivares, reducción del número de entradas necesarias para que alberguen en una pequeña muestra, la mayor variabilidad genetica posible, para el mejoramiento molecular, etc. La variabilidad genetica puede medirse utilizando distintas herramientas las que incluyen datos morfológicos, citológicos, bioquímicos y moleculares. El objetivo de este trabajo es evaluar la variabilidad genética de 67 entradas silvestres y cultivadas del género Solanum, coleccionadas en el Banco de Germoplasma de EEA INTA- Balcarce, aplicando metodologías citológicas y moleculares y contrastar los resultados obtenidos con la clasificación taxonómica y su hipótesis evolutiva. Se analiza la utilidad de estas herramientas y la información generada mediante los polimorfismos de restricción correspondientes a los ADNs ribosomales. Se evaluó mediante microdensitometría, el contenido de ADN de individuos pertenecientes a 14 especies silvestres del género Solanum con el fin de detectar diferencias en el valor C. A pesar de que la mayoria de las especies no mostró diferencias significativas entre ellas (dentro de los distintos grupos de ploidías), pequeñas diferencias fueron detectadas entre algunas de ellas. S. tarijense y S. kurzianum (2.3 pg) difirieron significativamente (0,1%) de S. Spegazzini, S. vernei, S. venturii y S. commersonii (1,9 pg); y S.. megistacrobolum (2,2 pg) difirió de S. spegazzinii (1,9 pg) dentro de los citotipos diploides. Entre los tetraploides el rango fue desde 3,6 pg (S. tuberosum ssp tuberosum cv. Baraka) hasta 4,7 pg (S. tuberosum ssp andigena y S. gourlayi) hallándose diferencias significativas al 0,1%. En cuanto a la variabilidad de los genes que codifican para el ARN ribosomal, se detectaron diferentes tamaños de las subunidades completas, tanto dentro como entre especies, y aún, dentro de una misma especie; sugiriendo una alta tasa de mutaciones localizada fundamentalmente el extremo 5' del espaciador externo. La pérdida del sitio EcoRI del extremo 3'de dicho espaciador en todas las entradas de S. venturii fue característica de dicha especie. El desarrollo de las nuevas metodologías ha expandido el rango de los ensayos para detectar polimorfismos de ADN con propósitos de "fingerprinting", distancias genéticas, etc. Se han desarrollado distintos marcadores moleculares (RFLP, AFLP, SSR etc) con el fin de estudiar las relaciones genéticas y se evaluó su utilidad en varios cultivos, incluidos la papa cultivada, S. tuberosum ssp tuberosumm. En este trabajo, se ensayaron 4 combinaciones de "primers" de AFLP, 15 sondas genómicas de RFLP y 7 pares de "primers" para SSR; para un grupo de 67 genotipos diploides y poliploides que pertenecen al mismo grupo de especies silvestres y cultivadas. Se compararon las asociaciones generadas mediante todas las técnicas y se las comparó con la clasificación taxonómica tradicional. Se calcularon los indices de contenido polimórfico promedios correspondiente a cada sistema (con valores aproximados de 0,25 para RFLP, 0,32 para AFLP y 0.58 para SSR), número de polimorfismos por ensayo y también se determinaron los alelos comunes entre las entradas diploides y poliploides, incluyendo al cultivar de papa. En términos generales, las relaciones entre las especies variaron según la metodología utilizada. Se observó una gran variabilidad dentro de especies, lo que dificultó el establecimiento de las relaciones entre especies. Como se esperaba, las entradas pertenecientes a una misma especie, en general se agruparon con mayor similitud que entre especies, independientemente de la técnica utilizada. También se detectaron asociaciones de individuos concordantes con la procedencia geográfica. Promediando todos los indices de similitud obtenidos con los tres métodos. la especie que tuvo menor variabilidad fue S. venturii (0,681) y la de mayor variabilidad S. gourlayii(0,411). Los mejores valores de correlaciones entre los distintos sistemas correspondieron a AFLP y SSR, en los dos grupos de ploidías, aunque los coeficientes de correlación entre las matrices de similitud obtenidas mediante las distintas herramientas no difirieron demasiado. Los valores de correlaciones en los citotipos diploides fueron desde 0,510 (RFLP vs SSR), 0,552 (RFLP vs AFLP), 0,640 (AFLP vs SSR). Considerando todos los citotipos independientemente de la ploidía, los valores oscilaron desde 0,441 (RFLP vs SSR), 0,505 (RFLP vs AFLP) a 0,629 (AFLP vs SSR). Debido a los altos valores obtenidos en los coeficientes de correlación cofenéticos (matrices de similitud vs. matrices cofenéticas, AFLP r=0.92; SSR r=0.85; RFLP r=0.78), las asociaciones entre los individuos pueden visualizarse directamente a partir del dendrograma. Los AFLP mostraron el mejor ajuste con la clasificación taxonómica, asociando dos especies que pertenecen a la misma serie Yungasensa (S. tarijense y S. chacoense), como así también agrupando más próximo al grupo de referencia externo tomate, a las entradas pertenecientes a S. commersonii, considerada como la especie más primitiva según la hipótesis propuesta por Hawkes, 1990. Esto quizás sea debido al gran número de bandas compartidas entre el germoplasma y a la alta cobertura genómica. En el caso de RFLP, se observaron algunos individuos dispersos, sugiriendo que sería necesario evaluar un mayor número de sondas. Los SSR en general se utilizan para obtener información dentro de especies. pero no entre especies. Pudo observarse que la mayoria de los loci evaluados produjeron amplificaciones, indicando la conservación de las regiones flanqueantes. Sin embargo, el número de repeticiones, no fue muy conservado entre las distintas especies, transformándolos en inapropiados para establecer relaciones entre especies, pero si muy útiles dentro de especies. El análisis reverso de los datos, permitió la detección de bandas caracteristicas de especies y también de individuos. Casi todas las especies pudieron discriminarse con estas bandas, y muchos de los individuos mostraron bandas únicas. Se evaluaron asimismo el número de bandas novedosas respecto del cultivar Huinkul MAG, en especies como en individuos particulares, pudiendo identificarse aquellas más distantes genéticamente, que serían potencialmente interesantes para aumentar las bases genéticas de los cultivares comerciales. También se determinó es grado de homocigosis de los distintos genotipos diploides, merced al uso de los marcadores de tipo codominantes (RFLP y SSR) mostrando un mínimo de homocigosis de 26% en S. goniocalyx megistacrolobum Oka 3787.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
No disponibles.
Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 1998 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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| No requiere | 1998 | INTA Digital (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
1998
Información sobre licencias CC