Caracterización de la región genómica de la apomixis en especies del grupo Plicatula de Paspalum L.

AGUILERA PM; QUARIN CL; ORTÍZ JPA; ESPINOZA F

Zavalla

Seminario; III Ciclo de seminarios sobre avances en la caracterización genética y molecular de la apomixis en gramíneas forrajeras; 2012

Facultad de Ciencias Agrarias-Universidad Nacional de Rosario

Plicatula es una categoría botánica infragenérica informal, que incluye aproximadamente 30 especies del género Paspalum L. con marcadas afinidades morfológicas con la especie emblemática del grupo, Paspalum plicatulum Michx. Muchas especies del grupo son componentes de las pasturas naturales de América del Sur. Algunas de ellas han sido introducidas al cultivo como forrajeras en Argentina y otros países. La mayoría de estas especies son tetraploides (2n = 4x = 40) y de reproducción apomíctica (4xA), y algunas de ellas tienen una contraparte coespecífica diploide (2n = 2x = 20) y de reproducción sexual (2xS). Nuestro grupo de trabajo ha logrado obtener recientemente plantas tetraploides artificiales completamente sexuales (4xS) a partir de un citotipo diploide de P. plicatulum, luego de un tratamiento con colchicina. Los objetivos de este trabajo fueron: I) Generar una población segregante para el modo reproductivo mediante cruzamiento interespecífico de P. plicatulum x P. guenoarum; II) Establecer la estructura básica de los grupos de ligamientos de especies del grupo Plicatula a nivel tetraploide y localizar la región responsable de la apomixis en P. guenoarum. Se realizaron cruzamientos controlados utilizando como madre a una planta 4xS experimental y como parental masculino a un genotipo natural 4xA. La población segregante para el modo de reproducción estuvo compuesta por 206 individuos F1. El análisis del contenido relativo de ADN embrión:endospermo en semillas de estos híbridos por citometría de flujo mostró una relación 2:3 para 127 híbridos indicando que los mismos se reproducen por sexualidad, mientras que 79 individuos presentaron una relación embrión;endospermo de 2:5, indicando que los mismos se reproducen por apomixis. Del total de individuos de la población segregante, 89 F1 (55 sexuales y 34 apomícticos) formaron parte de la población de mapeo. Se ensayaron 18 combinaciones de cebadores de AFLP. El mapa marco de ligamiento genético del genotipo tetraploide sexual de P. plicatulum consistió en 89 marcadores que fueron asignados a 11 grupos de cosegregación cubriendo una distancia total de 819 cM. El mapa marco de ligamiento genético de P. guenoarum tetraploide apomíctico consistió en 128 marcadores que se distribuyeron en 22 grupos de cosegregación, en una distancia total de aproximadamente 1393 cM. Mediante la combinación de datos de citometría de flujo y moleculares de cada individuo de la población de mapeo, se identificó en el mapa paterno al grupo de ligamiento en el que mapeó el carácter apomixis (grupo apo, P10). El grupo apo P10 quedó constituido por 7 loci: el locus del carácter apomixis, 5 marcadores paternos y un marcador biparental. Éstos son los primeros mapas de ligamiento genético para especies de Plicatula y podrán ser empleados como marco genético en estudios básicos y aplicados. Fue posible identificar el grupo de ligamiento en el que mapea la apomixis y, si bien no se identificaron marcadores que cosegreguen estrictamente con el carácter, esto podría ser de utilidad en futuras investigaciones concernientes al modo reproductivo.