GENÓMICA Y TRANSCRIPTÓMICA DE LA APOMIXIS EN ESPECIES DEL GÉNERO PASPALUM

ORTIZ JPA; PESSINO SC; PERMINGEAT H; STEIN J; DELGADO L; SIENA L

Passo Fundo

Jornada; 1 Jornada Binacional de Jovens Cientistas Brasil-Argentina; 2014

Universidade de Passo Fundo

La agricultura actual está sustentada en la continua creación de nuevos cultivares mediante la introducción, selección e hibridación. Sin embargo, en las especies alógamas, las combinaciones genéticas seleccionadas se pierden en las sucesivas generaciones y es necesario recrear los cultivares año tras año. En otros casos, la producción de híbridos es inviable por razones económicas. La apomixis, es una forma natural de reproducción asexual por semillas que conduce a la generación de progenies genéticamente idénticas a la planta madre (Nogler 1984). La manipulación y transferencia de este carácter a los cultivos mayores implicaría un importante aporte a la agricultura (Spillane et al. 2004). El género Paspalum cuenta con especies donde es posible identificar genes candidatos, que son además cultivos de interés forrajero para las regiones tropicales y subtropicales de Argentina, Brasil y Paraguay (Ortiz et al. 2013). El objetivo del presente proyecto es caracterizar al nivel molecular y funcional genes asociados a la apomixis en especies del género y desarrollar herramientas moleculares para su utilización en el mejoramiento vegetal. Las trabajos previstos se dividen 4 áreas: 1) análisis genómicos; 2) minería del transcriptoma y detección de elementos regulatorios; 3) herencia de la aposporía al nivel diploide y 4) análisis funcionales de genes candidatos en sistemas modelo y construcción de herramientas moleculares para la transferencia del carácter. Entre otras actividades se clonarán genes candidatos y se estudiarán sus patrones de expresión durante el desarrollo reproductivo; se analizará el paisaje epigenético asociado al locus que controla la apomixis (ACL); se secuenciará el cromosoma que contiene el ACL de P. notatum; se realizará un análisis comparativo del transcriptoma de flores apomícticas y sexuales; se determinará la herencia de la aposporía a nivel diploide y la influencia del nivel de ploidía sobre la expresión de genes candidatos. Finalmente se realizarán estudios funcionales en mutantes de Arabidopsis thaliana que involucren ortólogos de los genes identificados y se desarrollarán vectores para la expresión/silenciamiento de los genes en plantas. Los trabajos se desarrollarán en la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNR y el Instituto de Botánica del Nordeste (IBONE). Se aportará conocimiento al área de reproducción vegetal y el mejoramiento genético de especies forrajeras. Se espera identificar genes clave y desarrollar herramientas para su transferencia a otras especies. Se contribuirá asimisno a la formación de recursos humanos de grado y posgrado.