Marcadores genómicos como indicadores potenciales de adaptación a la sequía en bosques de Nothofagus dombeyi del norte de la Patagonia

FASANELLA M; PREMOLI A C; HASBUN R; SUAREZ M L

Congreso; III Reunion de Biologia Evolutiva; 2019

Sequías extremas provocadas por el cambio climático global han inducido muerte masiva de bosques entodo el mundo. Además, se predice que estos eventos aumenten en frecuencia y severidad debido atemperaturas extremas. Recientemente los bosques de Nothofagus dombeyi de Patagonia fueronafectados por sequías extremas causando respuestas variables en la mortandad de los individuos quesugiere potenciales efectos genéticos de tolerancia a la desecación. Estudios a nivel del genoma completoofrecen la oportunidad de analizar mecanismos controlados por muchos genes como la respuesta al estréshídrico. A su vez, los anillos de crecimiento anuales de los árboles archivan su sensibilidad a las condicionesambientales y los distintos parámetros de crecimiento derivados pueden considerarse como medidasfenotípicas (dendrofenotipos) en estudios de asociación genómica. Es por ello que combinamos unestudio genómico y dendrocronológico para evaluar la vulnerabilidad de N. dombeyi a eventos de sequíaextremos sufridos en 1998 y 2014 y otro menos severo en 2008 e identificar genes funcionales candidatospara la respuesta al estrés hídrico. En particular, estamos interesados en identificar si las diferencias enlas respuestas individuales (árboles no afectados-NA vs. árboles parcialmente afectados-PA) estánasociadas a genotipos particulares. Para ello, se recolectaron hojas frescas y tarugos de madera de 19pares de individuos cercanos (NA y PA), controlando posibles variaciones ambientales, de cuatro sitiosafectados por sequías (Puerto Blest, Cerrito Llao Llao, Lago Gutierrez y Lago Puelo). Para poder asociargenes candidatos polimórficos con rasgos dendrofenotípicos, se calculó el índice de Resiliencia Relativa(RRs) como una medida del impacto causado por la sequía sobre el crecimiento. Se extrajo ADN genómicoy se obtuvieron un total de 5224 SNPs (Polimorfismos de Nucleótido Simples), 33 de los cuales permitierondiscriminar claramente entre PA y NA; de ellos, 8 estaban relacionados con la respuesta genética al estréshídrico. El análisis de asociación entre rasgos genéticos y dendrofenotípicos arrojó 3 SNPs asociados conRRs. Nuestros resultados indican que la susceptibilidad a la sequía en N. dombeyi podría estardeterminada a nivel genético. La combinación de ambos enfoques proporciona un marco para laidentificación y análisis de genes candidatos para la respuesta al estrés en N. dombeyi y otras especies nomodelo. Comprender la resiliencia de base genética de los árboles que sufren mortalidad debido a lasequía podrá ayudar a predecir las respuestas futuras a los cambios climáticos y orientar prácticas derestauración en bosques afectados.