Caracterización de familias de genes desaturasas (OeSAD y OeFAD) en olivo: análisis de expresión en diferentes ambientes de Argentina durante el desarrollo del fruto

CONTRERAS, CIBELES; PIERANTOZZI, PIERLUIGI; MAESTRI, DAMIÁN; TIVANI, MARTÍN; GENTILI, LUCIANA; MASTIO, VALERIO; SEARLES, PETER; BRIZUELA, MAGDALENA; FERNANDEZ, FABRICIO; TORO, ALEJANDRO; PUERTAS, CARLOS; TRENTACOSTE, EDUARDO; KIESSLING, JUAN; FERNANDEZ, PAULA; MOSCHEN, SEBASTIÁN; TORRES, MARIELA

Rio Negro

Congreso; 1º Simposio de Ciencias Agrarias del INTA; 2022

INTA

El proceso que lleva a la síntesis de ácidos grasos insaturados y determina el nivel de ácido oleicoen el aceite de oliva comprende la actividad de dos enzimas claves: estearoil-ACP desaturasa(OeSAD) y oleil-ACP desaturasa (OeFAD). Éstas son las encargadas de introducir dobles enlaces paraproducir ácidos grasos insaturados y, por lo tanto, desempeñan un papel fundamental en elmetabolismo de los lípidos de las plantas. Diversos autores indican que las desaturasas están sujetasa diferentes tipos de regulación y que existen diversos factores que tienen efecto sobre la actividadde las mismas. En este sentido, la temperatura se presenta como uno de los principales factoresambientales que afectan su actividad. El objetivo del presente trabajo fue caracterizar las secuenciasgenómicas de las familias OeSAD y OeFAD en olivo, evaluándose también los niveles de expresiónde dichos genes en ambientes de cultivo en Argentina que presentan diferentes regímenestérmicos. El estudio se realizó durante dos ciclos de cultivos (2014-2015; 2015-2016) en tres estadiosfenológicos (42, 139 y 173 días posterior a plena floración, DAF) del desarrollo del fruto y en doscultivares considerados de alta (cv. Arbequina) y baja (cv. Coratina) plasticidad fenotípica. Losambientes evaluados se definieron teniendo en cuenta la localidad x ciclo de cultivo; de este modose consideraron siete ambientes: CAT (Catamarca; 2014-2015), LR (La Rioja; 2015-2016), SJ1 (SanJuan; 2014-2015), SJ2 (San Juan; 2015-2016), MZA (Mendoza; 2015-2016), NEQ1 (Neuquén; 2014-2015); NEQ2 (Neuquén; 2015-2016). Los frutos fueron recolectados de forma aleatoria,conservados en nitrógeno líquido y posteriormente almacenados a -80ºC. Los análisis de expresiónrelativa se realizaron mediante qPCR, y las cantidades relativas de cada transcrito se calcularonmediante el método 2−ΔΔCT. Se identificaron y caracterizaron las secuencias genómicas completas detres genes candidatos OeSAD y tres OeFAD en olivo, confirmando o estableciendo sus posiciones enlos cromosomas del olivo. El patrón de expresión de OeSAD2 para ‘Coratina’ presentó unincremento en la expresión a los 42 y 139 DAF; mientras que este patrón fue constante a los 173DAF. Por su parte, ‘Arbequina’ presentó los máximos niveles a los 139 DAF. La expresión de OeFAD2-2 fue más alta al inicio del crecimiento de la fruta y la síntesis de aceite, y luego disminuyó. Loselevados niveles de expresión de OeFAD6, confirman que este gen desempeña un papel importanteen la síntesis de ácidos grasos, pero parece que no está regulado por la temperatura. Los análisis deexpresión relativa en los diferentes ambientes sugieren que el régimen térmico ejerce un efectoregulador a nivel transcripcional tanto en los genes OeSAD2 como en OeFAD2-2, y que estaregulación es cultivar dependiente. Nuestros resultados proporcionan, por una parte, informaciónsobre la secuencia, estructura génica y localización cromosómica de los genes candidatos implicadosen la síntesis de ácidos grasos. A su vez, la información generada contribuye al establecimiento denuevos criterios para la selección de sitios de plantación basados en los registros térmicos de cadazona y para la elección de cultivares en función de esta fuente de variabilidad ambiental.