Identificación de un gen en la especie silvestre de papa Solanum kurtzianum homólogo al gen mi de resistencia a nematodos en tomate

D.M.SEGURA; C.F. MARFIL; I.E.PERALTA; R.W. MASUELLI

Buenos Aires

Congreso; BAIRESBIOTEC 2005; 2005

REDBIO

El nematodo del nudo es una plaga del suelo que causa daños importantes en los cultivos de papa. Específicamente Meloidogyne incognita es la especie más relevante en zonas templado-cálidas. Este nematodo produce pérdidas de rendimiento, afecta la calidad de los tubérculos y además no cuenta con un método de control que sea efectivo, ambientalmente seguro y económicamente rentable. Una alternativa para su control es la incorporación de resistencia genética estable a esta plaga a través de mejoramiento clásico empleando especies silvestres relacionadas que sean resistentes al patógeno o bien a través de la incorporación por ingeniería genética del gen de resistencia. El gen mi en tomate confiere resistencia a Meloidogyne spp. y ha sido clonado y caracterizado molecularnente. Dado que las especies de tomate y papa están muy emparentadas, sus genomas son muy similares y hasta el momento no ha sido clonado en papa ningun gen de resistencia a esta plaga. El objetivo de este trabajo es aislar y caracterizar un gen homólogo al mi de tomate en la especie de papa S. kurtzianum, donde encontramos genotipos con resistencia a Meloidogyne. Con este fin se utilizó ADN de una planta tolerante a la infección con nematodos. Se realizaron reacciones de PCR con primers degenerados diseñados a partir de secuencias conservadas entre S. tuberosum y  el gen mi de tomate. El fragmento amplificado fue de 1.6 kb, el cual posteriormente fue secuenciado. El análisis en la base de datos Clustal W demostró que la secuencia de papa presenta una similitud del 87% con el gen mi de tomate, el cual tiene aproximadamente 4 kb, y de acuerdo con este análisis hemos logrado clonar el extremo 3´ del gen en papa. Posteriormente se buscó el marco abierto de lectura de esta secuencia, la que mostró codificar una proteína con una estructura LRR (Leucine Rich Repeat), estructura típica de las proteínas de resistencia. También mostró una alta homología con otras proteínas de resistencia, especialmente proteínas de resistencia a nematodos en tomate y papa.