Cambios genéticos, epigenéticos y transcripcionales asociados a la diplosporía en Eragrostis curvula

VIVIANA ECHENIQUE; DIEGO ZAPPACOSTA; GERARDO CERVIGNI; JUAN P. SELVA; ANA OCHOGAVÍA; MAURO MEIER; NORMA PANIEGO; SILVINA PESSINO

, Universidad Nacional del Centro de Buenos Aires (UNICEN)

Congreso; XXXVII Congreso Argentino de Genética; 2008

Socedad argentina de genética (SAG)

El género Eragrostis comprende más de 250 especies distribuídas en diferentes regiones tropicales y subtropicales del mundo. Eragrostis curvula es una gramínea perenne utilizada como forrajera. La mayoría de los cultivares son poliploides y se reproducen por apomixis de tipo diplospórica, mientras que los escasos diploides se reproducen sexualmente. Nuestro grupo de trabajo obtuvo a partir de un somaclon diploide una serie euploide (4x apo, 2x sex, 4x sex), por tratamiento con colchicina. Esta serie fue utilizada para estudiar los cambios genéticos, epigenéticos y en expresión de genes relacionados con los cambios de ploidía y modo reproductivo. La morfología y la estructura genética (analizada a través de RAPDs y AFLPs) en estas plantas demostró ser característica de un nivel de ploidía, siendo las plantas tetraploides más semejantes entre si, que con la diploide. Las bandas polimórficas involucraron principalmente regiones no codificantes, aunque algunas de ellas mostraron homología con genes conocidos. También se observaron alteraciones en los patrones de metilación de citocinas que afectaron principalmente regiones génicas, observándose un menor nivel de metilación en las plantas diploides. Se aislaron y caracterizaron 18 fragmentos genómicos que muestraron un patrón diferencial. Los análisis de expresión génica utilizando ESTs y display diferencial con tejidos de inflorescencia y hojas permitieron identificar genes expresados diferencialmente en relación a la ploidía y modo reproductivo  (112 genes, aprox. 1.26% del transcriptoma). Un grupo de 50 genes mostró similar expresión en las plantas 2x sex y 4x apo, siendo sobreexpresados principalmente en el tetraploide de formación reciente. Estos resultados, junto con observaciones previas del grupo de trabajo donde se observara variabilidad en la progenie de plantas apomícticas sometidas a diferentes estreses causantes de choques genómicos (cultivo in vitro y sequía), estudios de progenie y de sacos embrionarios a través del tiempo luego de formado el colchiploide (4x sex) y análisis de metilación de citosinas permiten sospechar que la diplosporía en Eragrostis está causada por el silenciamiento de algunos de estos genes luego de formado el tetraploide.