Sobreexpresión del gen RXam1 en yuca en la variedad modelo cv 60444

La yuca es un cultivo de vital importancia para el consumo humano, especialmente en países tropicales y subtropicales. Una de sus principales limitaciones es la bacteriosis vascular, causada por Xanthomonas axonopodis pv. manihotis (Xam). Hasta ahora no se ha identificado ningún gen de resistencia en yuca a ninguna de sus enfermedades. Sin embargo se cuenta con un gen candidato denominado RXam1, el cual codifica para una proteína LRR serina-treonina quinasa similar a la proteína Xa21 de arroz que confiere resistencia a Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo). Este gen colocaliza con un QTL que explica el 13% de la resistencia a la cepa CIO136 de Xam. En este trabajo se emplearon dos estrategias complementarias para la validación funcional del gen. En el primer caso se llevo a cabo la generación de plantas transgénicas de la variedad susceptible 60444 que sobreexpresan el gen. Se lograron obtener 19 putativas líneas transgénicas de yuca que mostraron la presencia de la construcción tanto por PCR como por expresión del gen marcador gus, tres de éstas líneas (15, 16 y 18) sobreexpresan RXam1. Las plantas están en proceso de multiplicación para poder llevar a cabo la caracterización fenotípica. Adicionalmente se buscó llevar a cabo una validación empleando un sistema heterólogo de más fácil manipulación como el arroz. El gen de yuca RXam1 fue transferido mediante transformación genética estable a la variedad Nipponbare, la cual es susceptible a Xoo. De las plantas transgénicas obtenidas se logró llevar hasta semillas T2. Dos de estas líneas y su control fueron caracterizadas molecular y fenotípicamente. Se pudo observar una segregación del transgén en cada una de esas líneas, pero no se observó una correlación entre la presencia del transgén detectado por PCR con la respuesta fenotípica a la infección por Xoo. Finalmente se realizó una búsqueda in silico de posibles genes PR en yuca. Se seleccionaron 15 miembros de diferentes familias de PR para el diseño de cebadores. Se evaluó la expresión de 14 de estos posibles genes PR en dos variedades de yuca: SG107-35 y 60444 a diferentes tiempos post-inoculación. Los perfiles de expresión no permitieron identificar un gen que se indujera específicamente en respuesta a Xam. Los resultados obtenidos en este trabajo permitirán validar la función del gen RXam1 de yuca y ganar un mejor conocimiento de las bases moleculares de la yuca a la bacteriosis vascular. Esta información podrá ser utilizada a futuro en los programas de mejoramiento.

• Autores: Herrera Corzo, Mariana
• Fecha de publicación: 2014
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/51927
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/51927; http://bdigital.unal.edu.co/46163/
• Palabra clave: 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology; 58 Plantas / Plants; 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture; PRR (pattern recognition receptor); Plantas transgénicas; PR (pathogenesis related); Arroz; Transgenic plants; Rice
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional