Variabilidad genética presente en el gen Rht25 en variedades argentinas de trigo pan (Triticum aestivum L.)

GARIS S.; VANZETTI L.

Simposio; 2do Simposio de Mejoramiento Genético Vegetal; 2023

INTA

OBJETIVOS: la altura de la planta es un carácter agronómico importante que posee un impacto significativo en el rendimiento, como lo demuestra el efecto positivo de los alelos enanos para el gen Rht1 sobre el vuelco e índice cosecha en las variedades liberadas durante la “Revolución Verde”. Sin embargo, estos alelos insensibles al ácido giberélico (AG) también reducen la longitud del coleóptilo, la producción de biomasa y el potencial de rendimiento en determinados ambientes lo que desencadena buscar genes de enanismo sensibles a AG alternativos. En este sentido, el gen Rht25 que fue mapeado en el cromosoma 6A utilizando datos fenotípicos de Argentina (Mo et al. 2018) y fue recientemente clonado posicionalmente y designado como PLATZ-A1 (TraesCS6A02G156600) (Zhang et al. 2023) ofrece una oportunidad de ampliar la oferta genéticapara el control de este carácter. En este trabajo se propone un análisis de variabilidad molecular para Rht25 en variedades Argentinas de diferentes periodos de liberación con fines de utilidad para el mejoramiento de la especie.MATERIALES Y MÉTODOS: para la caracterización se utilizó una colección de 151 variedades argentinas de trigo pan liberadas entre 1932 y 2021 provenientes del Banco Activo de Germoplasma (BAG) de trigo de INTA Marcos Juárez. Según lo descripto por Zhang et al. (2023) es posible detectar 6 alelos para Rht25 a nivel mundial. Rht25a: alelo normal, fenotipo alto; Rht25b: deleción de 13 pb en el exón 3 (-17.7 cm); Rht25c: deleción de 19 pb en el exón 3 (-2.8 cm); Rht25d (-9.9 cm): mutación en el sitio de splicing del exón 3; Rht25e (-5.4 cm): deleción de 4 pb en el exón 3; Rht25f (ns respecto alelo a): inserción de 384 pb en la región del promotor. Los cebadores utilizados en las PCR y las condiciones de amplificación se detallan en la página webTrigueros (https://trigueros-ar.com/).RESULTADOS: a partir de la caracterización molecular se estableció que de las 6 variantes alélicas descriptas, en Argentina solamente se detectaron 4 de ellas. El alelo Rht25a, alto, se detectó en 41 (27%) de las variedades analizadas, el alelo Rht25b se detectó en 30 (20%) variedades, el alelo Rht25d en 39 (26%) y finalmente el alelo Rht25f en 41 (27%) variedades. No fueron detectados los alelos Rht25c y Rht25e. Realizando un análisis por período de liberación de las variedades se observa una fuerte presión de selección sobre el alelo enano Rht25d, el cual aumentó su frecuencia de un 5% en el periodo 1932-2000, a un 13% en el periodo 2000-2010 y alcanzando un 52% de las variedades en el periodo 2010-2022. Este alelo se detectó inicialmente en la variedad Baguette 10 (Francesa, liberada en 1999) y los datos sugieren que la introducción de germoplasma de este origen incorporó el alelo Rht25d al acervo genético de los trigos cultivados en Argentina. Por otro lado, el alelo alto Rht25a tuvo un proceso inverso ya que de representar un 45% el periodo 1932-2000, pasó a un 30% en el periodo 2000-2010 y alcanzó un 17% de las variedades liberadas en el periodo 2010-2022. Estos datos sugieren una presión de selección negativa sobre el alelo alto Rht25a.CONCLUSIONES: se estableció que el germoplasma argentino de trigo presenta amplia variabilidad para Rht25 y que los alelos de reducción de altura Rht25b y sobre todo Rht25d pueden ser utilizados para ajustar la altura de la planta y, en combinación con otros genes de enanismo sensibles a AG, reemplazar los alelos enanos insensibles al AG en búsqueda de incrementar el rendimiento potencial de las nuevas variedades.