Generación de diversidad genética en caña de azúcar: validación molecular de la efectividad de un tratamiento de emasculación

PERERA, M. F.; GARCÍA, M. B.; DÍAZ ROMERO, C.; CUENYA, M. I.; FILIPPONE, M. P. Y CASTAGNARO, A. P.

San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina

Congreso; XVI Reunión Técnica Nacional de la Caña de Azúcar; 2010

El Programa de Mejoramiento Genético de la Caña de Azúcar (PMGCA) de la Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres (EEAOC) contempla las etapas de cruzamiento, selección, evaluación y liberación comercial de nuevos cultivares. Los cruzamientos realizados son de tipo biparental, clasificándose los progenitores como masculinos (♂) o femeninos (♀), según las cantidades relativas de polen viable producido. En algunos casos, genotipos considerados como progenitores ♂, poseen características valiosas para ser empleados como ♀, por lo que se recurre a la emasculación, esterilizándolos por inmersión de la panoja en agua caliente a una temperatura de 50ºC durante 5 minutos. Para determinar la efectividad del tratamiento de emasculación y al mismo tiempo el grado de hibridez que se consigue en el PMGCA, se evaluaron seis tipos de combinaciones entre dos variedades normalmente usadas como machos: LCP85-384 (I) y RA87-3 (II). Las combinaciones fueron: a) I emasculado x II; b) II emasculado x I; c) I autofecundado; d) II autofecundado; e) I emasculado autofecundado y f) II emasculado autofecundado. Cada cruzamiento se hizo por duplicado. Como se esperaba, en las dos últimas autofecundaciones (e y f) no se obtuvieron semillas viables. De las restantes autofecundaciones y cruzamientos se obtuvieron 121 muestras para extraerles los ácidos nucleicos totales, utilizando el protocolo propuesto por Aljanabi et al. (Plant Mol. Biol. Rep. 17:1-8, 1999), a partir de hojas jóvenes congeladas a -70ºC y molidas con nitrógeno líquido. El ARN se eliminó por tratamiento con RNAsas. La calidad del ADN obtenido se estimó mediante electroforesis en geles de agarosa y su concentración se determinó espectrofotométricamente. Se evaluaron 15 pares de cebadores SSR en los progenitores para elegir uno que produjera un perfil molecular adecuado (suficientes bandas polimórficas entre ambos), el que resultó en siete bandas polimórficas y tres monomórficas entre las dos variedades. Se amplificaron todas las muestras con este cebador y las bandas polimórficas obtenidas se clasificaron como marcadores dominantes en matrices de presencia (1) y ausencia (0). Se evaluó que la segregación responda a las proporciones esperadas según el tipo de cruzamiento mediante la prueba de Χ2 utilizando el software GQMol (Versión 2005.6.1). Dado que los progenitores no son líneas puras (es decir homocigotas para todos los marcadores) se analizaron los datos como si fueran poblaciones de retrocruzamiento (a y b) y de F2 (c y d). El análisis de segregación indicó que cada marcador segregó según la proporción esperada para el tipo de cruzamiento, lo que revela que en todos los casos se obtuvieron genotipos híbridos y que el tratamiento de emasculación fue exitoso. La optimización de esta técnica permitirá determinar rutinariamente el grado de hibridez que se consigue en los cruzamientos dirigidos del PMGCA y por ende, estimar el nivel de autofecundación.