Genoma Ciruelo

NOMBRE
Bases genéticas y moleculares de caracteres de la calidad del fruto en el género Prunus

INVESTIGADOR PRINCIPAL
Juan Salazar

INVESTIGADOR PATROCINANTE
Rodrigo Infante

DURACIÓN
36 meses

INICIO
Noviembre 2015

MONTO ADJUDICADO
$74.094.000

 

  • RESUMEN

    La calidad del fruto y la obtención de nuevas variedades son siempre objetivos prioritarios en cualquier programa de mejoramiento genético de especies del género Prunus, entre ellas el ciruelo japonés (Prunus salicina L.), la cual además es una especie modelo en cuanto a su genoma diploide y la presencia de genotipos de alto valor para el estudio de caracteres de la calidad del fruto.

    El trabajo de investigación a realizar tiene como objetivo el estudio de las bases genéticas y moleculares de los diferentes caracteres que engloban el concepto “calidad del fruto” en ciruelo, incluyendo caracteres de tipo fisiológico como floración, maduración, desarrollo del fruto, índice de absorbancia de la clorofila, tasa respiratoria y etileno; físicos como peso del fruto, diámetro, textura y color de piel y pulpa; bioquímicos como contenido en sólidos solubles, contenido en jugo, acidez titulable y pH, así como de percepción de la calidad del fruto por parte del consumidor mediante análisis sensorial.

    En principio se procederá a la caracterización fenotípica durante al menos 3 años de 150 descendientes procedentes del cruzamiento entre ’98-99’ y ‘Angeleno’ para los caracteres de calidad mencionados, permitiendo el estudio de la transmisión de estos caracteres al objeto de clarificar su modo de herencia e identificar los mejores genitores para su uso en un programa de mejora. Posteriormente, se procederá a la elaboración de mapas de ligamiento genético mediante el uso de marcadores tipo microsatélites (Simple SequenceRepeat, SSRs) previamente diseñados en otras especies de Prunusy utilizando los programas JOINMAP y MapQTL para la construcción de los mapas y el análisis de QTLs asociados a los caracteres de calidad estudiados. Los datos disponibles del GBS, nos permitirán saturar mucho más los mapas de ligamiento genéticos mediante SNPs (Single nucleotidepolymorphism). Además se procederá a la secuenciación mediante RNAseq (cDNA) de ambos parentales para el diseño y mapeo final de SNPs no ubicados en los mapas mediante GBS, lo que nos permitirá tras el análisis de QTLs localizar genes candidato implicados en la expresión de caracteres relacionados con la calidad del fruto, utilizando para ello el genoma del duraznero como referencia.

    Estas estrategias genómicas presentadas tienen el objetivo final de desarrollar marcadores moleculares específicos ligados a los caracteres implicados en la calidad del fruto en ciruelo que pueden ser aplicadas a otras especies de Prunuscomo duraznero y nectarino. Esto permitirá mejorar la eficiencia de los programas de mejora genética del ciruelo como de otras especies del mismo género para la calidad del fruto, incorporando estrategias de selección asistida mediante el análisis de DNA a nivel de vivero.

  • OBJETIVO GENERAL

    Estudio de las bases genéticas y moleculares de los principales caracteres que conforman la calidad del fruto en especies del género Prunus, centrándonos sobre todo en la especie ciruelo japonés con el fin de posibilitar el desarrollo de las principales herramientas para el diseño de marcadores moleculares PCR específicos y su utilización en selección asistida en vivero dentro de los programas de mejora genética de especies del género Prunus.

  • OBJETIVOS ESPECÍFICOS

    • Estudio de la herencia y transmisión de los principales caracteres fisiológicos, físicos y bioquímicos vinculados con la calidad del fruto de ciruelo.
    • Realización de mapas de ligamiento genético mediante el uso de marcadores tipo SSRs y SNPs
    • Identificación de QTLs asociados a la expresión de caracteres de interés agronómico y de calidad del fruto
    • Diseño de marcadores a partir de secuencias conocidas en la especie Prunus salicina, para su aplicación en mejora asistida mediante marcadores moleculares.

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