Obtención de variabilidad genética en los tetraploides sexuales de Paspalum notatum a partir de ecotipos tetraploides apomícticos

Autores: Zilli, Alex Leonel; Barone, Javier Orlando; Ríos, Esteban F.; Quarin, Camilo Luis; Acuña, Carlos Alberto; Martínez, Erick Javier
Año de publicación: 2012
Idioma: español castellano
Tipo de recurso: artículo
Estado: versión publicada
Descripción: Fil: Zilli, Alex Leonel. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Zilli, Alex Leonel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentina.
Fil: Barone, Javier Orlando. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Barone, Javier Orlando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentina.
Fil: Ríos, Esteban F. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Ríos, Esteban F. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentina.
Fil: Quarin, Camilo Luis. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Quarin, Camilo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentina.
Fil: Acuña, Carlos Alberto. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Acuña, Carlos Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentina.
Fil: Martínez, Erick Javier. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina.
Fil: Martínez, Erick Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentina.
Paspalum notatum Flüggé es una gramínea forrajera de origen americano con una amplia distribución geográfica en el continente. Posee razas diploides sexuales y poliploides apomícticos; siendo los tetraploides los que prevalecen. La apomixis es un mecanismo de clonación natural por medio de semillas donde no se produce variación por falta de recombinación meiótica en la parte femenina y ausencia de singamia. El mejoramiento genético por hibridación en especies apomícticas requiere de genotipos sexuales con igual nivel de ploidía para poder generar variación. En la naturaleza, nunca se encontraron individuos tetraploides sexuales de P. notatum y los pocos que se obtuvieron experimentalmente poseen una base genética muy estrecha para iniciar un programa de mejoramiento genético. El objetivo de este trabajo fue incrementar el pool génico del germoplasma tetraploide sexual de P. notatum transfiriendo, por medio de hibridación, la alta variación genética existente en los ecotipos tetraploides apomícticos. En esta primera etapa se obtuvieron 12 combinaciones diferentes (familias), a partir de cruzamientos controlados entre 3 madres tetraploides sexuales y 10 padres tetraploides apomícticos. Se obtuvieron entre 39 y 50 descendientes por cada familia. Se confirmó su origen híbrido, en una muestra del 20%, mediante el análisis de co-segregación de marcadores de ISSR específicos del padre apomíctico por parte de los descendientes. Los híbridos de las diferentes familias fueron clasificados por su modo de reproducción, a partir del empleo de un marcador de RAPD 100% ligado a la apomixis. Los resultados moleculares fueron confirmados, en una muestra al azar del 15 %, por clarificado de ovarios con metilsalicilato y posterior observación de los sacos embrionarios maduros en un microscopio con dispositivo Nomarski. En 10 familias se confirmó el origen híbrido de los descendientes; mientras que en dos de ellas se detectó un descendiente que no se originó por hibridación. La clasificación reproductiva de las familias fue coincidente por ambas metodologías y mostró rangos de segregación sexual vs. apomíctico de 1:1 hasta 8,6:1. En la mayoría de las familias hubo supremacía de descendientes sexuales sobre los apomícticos lo que concuerda con resultados previos obtenidos en la especie. En una familia se obtuvo una proporción de 1:1 entre sexuales y apomícticos lo cual resulta inédito para esta especie. La alta proporción de híbridos sexuales obtenidos en la mayoría de las combinaciones garantiza la generación de una población tetraploide sexual sintética con una base genética amplia. Un posterior análisis de diversidad genética en esta población sintética podrá establecer el avance genético logrado con respecto a los progenitores originales y de esa forma confirmar la eficacia de la transferencia de variabilidad desde los ecotipos tetraploides apomícticos.
Fuente: Ciencias Agronómicas, 2012, vol. 20, no. 12, p. 59-59.
Materia: Paspalum notatum
Variabilidad genética
Tetraploides sexuales
Ecotipos apomícticos
Nivel de accesibilidad: acceso abierto
Condiciones de uso: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/
Repositorio
Institución: Universidad Nacional del Nordeste
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La apomixis es un mecanismo de clonación natural por medio de semillas donde no se produce variación por falta de recombinación meiótica en la parte femenina y ausencia de singamia. El mejoramiento genético por hibridación en especies apomícticas requiere de genotipos sexuales con igual nivel de ploidía para poder generar variación. En la naturaleza, nunca se encontraron individuos tetraploides sexuales de P. notatum y los pocos que se obtuvieron experimentalmente poseen una base genética muy estrecha para iniciar un programa de mejoramiento genético. El objetivo de este trabajo fue incrementar el pool génico del germoplasma tetraploide sexual de P. notatum transfiriendo, por medio de hibridación, la alta variación genética existente en los ecotipos tetraploides apomícticos. En esta primera etapa se obtuvieron 12 combinaciones diferentes (familias), a partir de cruzamientos controlados entre 3 madres tetraploides sexuales y 10 padres tetraploides apomícticos. Se obtuvieron entre 39 y 50 descendientes por cada familia. Se confirmó su origen híbrido, en una muestra del 20%, mediante el análisis de co-segregación de marcadores de ISSR específicos del padre apomíctico por parte de los descendientes. Los híbridos de las diferentes familias fueron clasificados por su modo de reproducción, a partir del empleo de un marcador de RAPD 100% ligado a la apomixis. Los resultados moleculares fueron confirmados, en una muestra al azar del 15 %, por clarificado de ovarios con metilsalicilato y posterior observación de los sacos embrionarios maduros en un microscopio con dispositivo Nomarski. En 10 familias se confirmó el origen híbrido de los descendientes; mientras que en dos de ellas se detectó un descendiente que no se originó por hibridación. La clasificación reproductiva de las familias fue coincidente por ambas metodologías y mostró rangos de segregación sexual vs. apomíctico de 1:1 hasta 8,6:1. En la mayoría de las familias hubo supremacía de descendientes sexuales sobre los apomícticos lo que concuerda con resultados previos obtenidos en la especie. En una familia se obtuvo una proporción de 1:1 entre sexuales y apomícticos lo cual resulta inédito para esta especie. La alta proporción de híbridos sexuales obtenidos en la mayoría de las combinaciones garantiza la generación de una población tetraploide sexual sintética con una base genética amplia. Un posterior análisis de diversidad genética en esta población sintética podrá establecer el avance genético logrado con respecto a los progenitores originales y de esa forma confirmar la eficacia de la transferencia de variabilidad desde los ecotipos tetraploides apomícticos.Universidad Nacional de Rosario. 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