Identificación y caracterización de genes de lipoxigenasas en una genoteca de BACs de trigo candeal.

INGRID GARBUS; CARRERA A; DUBCOVSKY J; VIVIANA ECHENIQUE

Santa Rosa, La Pampa

Congreso; VII Congreso Nacional de Trigo. I Encuentro del Mercosur.; 2008

INTA y Univ. Nacional de La Pampa

El objetivo principal del presente trabajo fue identificar y caracterizar en una genoteca de trigo candeal clones BAC portadores de los genes de lipoxigenasas. Estas enzimas se relacionan con la degradación de pigmentos carotenoides, principales responsables del color amarillo del grano de trigo y la sémola, durante el almacenaje y procesamiento. El color amarillo brillante de su grano constituye uno de los principales criterios de calidad para el trigo candeal. Adicionalmente, su presencia incrementa el valor nutricional del la pasta por tratarse de compuestos antioxidantes que reducen el daño a las membranas biológicas. Tres isoenzimas de LPX han sido aisladas y caracterizadas bioquímicamente en trigo aunque aun no ha sido esclarecida la participación de cada una en la degradación de carotenoides del grano. En trigo candeal (AABB), el locus Lpx-1 fue mapeado en el cromosoma 4B (Nachit y col., 2001; Hessler y col., 2002). Posteriormente fue informada una duplicación en dicho locus, denominándose a las copias Lpx-B1.1 y Lpx-B1.2, respectivamente (Carrera et al., 2007). No ha sido descripto el locus homeólogo del genoma A. El locus Lpx-3 fue mapeado en el cromosoma 4A, pero no está definida su localización en el genoma B (Carrera et al., 2007). Utilizando sondas de genes lipoxigenasa de cebada, la alta homología entre cebada y trigo permitió identificar 26 clones portadores de genes de lipoxigenasas en la genoteca de BACs de trigo candeal. Dichos clones fueron caracterizados por PCR usando primers específicos para cada uno de los tres loci. El patrón de amplificación en las BACs y el análisis de las secuencias de los fragmentos amplificados permitió establecer que en el cromosoma 4B, los loci Lpx-B1.1 y Lpx-B3 están próximos entre sí, encontrándose más distante Lpx-B1.2. Por otra parte, mientras que en el genoma B de la variedad Langdon de trigo candeal se encuentra duplicado en locus Lpx-1 (Carrera y col., 2007), en el genoma A existe una copia parcialmente delecionada, informada aquí por primera vez y denominada Lpx1-like. A continuación estudiamos las relaciones de ligamiento entre los loci Lpx-1 y Lpx-3, a través de la obtención de patrones de restricción de BACs provenientes del mismo cromosoma. Hemos establecido que los loci Lpx-B1.1 y Lpx-B3 se encuentran a una distancia máxima de 20 kbp, mientras que los loci Lpx-like y Lpx-A3 están incluidos en un fragmento menor a 35 kbp.  El hallazgo de loci relacionados con el color de la pasta o actividad LPX permitirá comprender su funcionamiento e interrelación así como hallar las mejores combinaciones alélicas, que redundarán en una mejor calidad en el producto final.