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

ZILLI ALEX L.; BARONE JAVIER O.; RIOS ESTEBAN F.; ACUÑA CARLOS A.; MARTÍNEZ ERIC J.

Corrientes

Jornada; Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2012; 2012

Universidad Nacional del Nordeste

Paspalum notatum es una gramínea forrajera de origen americano con una amplia distribución geográfica desde México a la Argentina. Posee razas diploides sexuales y poliploides apomícticos. Los ecotipos tetraploides son los más abundante y a su vez todos ellos se reproducen por apomixis apospórica. La apomixis es un mecanismo de reproducción asexual por semillas que impide la obtención de variabilidad genética por medio de la recombinación meiótica. El mejoramiento genético de especies apomícticas requiere la existencia de genotipos sexuales dentro de un mismo nivel de ploidía. Unos pocos genotipos tetraploides sexuales de P. notatum han sido obtenidos por duplicaciones cromosómicas. La estrecha base genética existente en el germoplasma tetraploide sexual de esta especie es un impedimento para llevar adelante un programa de mejoramiento genético. El objetivo general de este trabajo es ampliar la base genética del germoplasma tetraploide sexual de P. notatum, a partir de la variabilidad genética existente en los ecotipos tetraploides apomícticos. En este trabajo se presentarán los resultados preliminares obtenidos a partir de la generación de las diferentes familias, la determinación del origen híbrido de las progenies y la clasificación reproductiva de las mismas. Se realizaron 17 combinaciones diferentes, a partir del cruzamiento entre 4 madres tetraploides sexuales y 13 padres tetraploides apomícticos. Los cruzamientos fueron realizados en forma controlada, mediante castración previa en cámara húmeda y posterior polinización. Para cada una de las familias, a excepción de cuatro (B, C, D y N), se obtuvieron 50 descendientes. Tres familias (F, G, I) provenientes de una misma madre fueron descartadas de las evaluaciones posteriores por comprobarse fenotípicamente y por medio de marcadores moleculares que todos los descendientes se originaron en forma clonal (apomixis). En 12 familias se realizaron pruebas de progenie con marcadores moleculares de ISSR (Inter simple sequence repeat) para comprobar el origen híbrido de los descendientes. Se evaluaron 10 descendientes tomados al azar de cada familia. Se emplearon 5 primers de ISSR para detectar marcadores específicos del padre que estén presentes en los descendientes. En diez familias se detectaron primers informativos y en dos familias no se encontraron bandas específicas del padre ausentes en la madre. Cada primer informativo detectó una a dos bandas específicas del padre. El rango de variación de marcadores específicos del padre detectado en cada familia fue de uno a ocho. En 6 familias se comprobó que los diez descendientes evaluados heredaron al menos una banda específica del padre. En 3 familias sólo uno de los descendientes no heredó ninguna banda específica del padre, y en la restante sólo 3 descendientes amplificaron una banda específica del padre. Es necesario evaluar nuevos primers para poder comprobar si efectivamente dichos individuos se originaron por autofecundación de la madre o son de origen híbrido. La clasificación reproductiva de las progenies se realizó por análisis citoembriológico, a partir del uso de la técnica de clarificado de ovarios maduros con metilsalicilato y posterior observación de los sacos embrionarios con microscopio con control de interferencia diferencial (DIC). Un total de 32 individuos, pertenecientes a 6 familias, fueron evaluados. En 3 familias (A, B y E) se evaluaron siete descendientes, en una (H) cinco, en otra (D) cuatro y en la última (C) dos. Todos los descendientes evaluados de las familias A, B y C resultaron ser sexuales ya que sólo se observaron óvulos con sacos embrionarios meióticos, inmaduros u abortados. En las tres familias restantes (D, E y H) hubo segregación para el modo de reproducción, ya que se observaron individuos que sólo poseían sacos meióticos (sexuales) y otros que mostraron óvulos con sacos de origen apospórico o mixtos (apomícticos). La variación en la segregación fue de 1 sex : 1 apo (familia D), 1 sex : 2,5 apo (familia E) y 1,5 sex : 1 apo (familia H). Salvo en la familia E, en las restantes no hubo segregación para apomixis o la misma fue mayor para sexualidad. Éstos resultados concuerdan con datos publicados con anterioridad donde se demostró que la apomixis se comporta como un carácter monogénico y dominante, pero con distorsión en la segregación. La utilización futura de marcadores moleculares específicos de la apomixis permitirá confirmar esta clasificación previa y además confirmar el modo de reproducción de cada híbrido.