Desarrollo de marcadores funcionales ligados a la resistencia genética contra la roya del café (2013)
La presente investigación se orientó al desarrollo de marcadores moleculares funcionales TRAP (por Target Region Amplification Polymorphism) en Coffea arabica L. El trabajo implicó la caracterización fenotípica, la búsqueda de polimorfismo y el posterior mapeo de la resistencia contra la roya anaranjada (Hemileia vastatrix) sobre una población de 80 plantas F2 del cruzamiento entre un genotipo susceptible (var. Caturra) y uno resistente (DI.200). La evaluación fenotípica se llevó a cabo en campo en condiciones de epidemia natural y a partir de inoculaciones sobre hojas desprendidas. Para el desarrollo de los marcadores se tomó como base la información de secuencias expresadas (ESTs) relacionadas con genes de resistencia tipo NBS y PR disponible en la base de datos de Cenicafé, evaluándose 170 combinaciones de primers. Los marcadores identificados fueron posteriormente validados en diferentes fondos genéticos representados por líneas mejoradas con resistencia componentes de la variedad Castillo®, así como por otras variedades comerciales de origen similar (CR95, IHCAFE90, IAPAR59, RUIRU11) y en una progenie F3 desarrollada a partir de plantas F2 de la población de estudio. Como resultado se identificó una región genómica ligada a la resistencia a la roya, delimitada por 16 marcadores, 6 de los cuales fueron TRAP. La validación de tales marcadores mostró consistencia tanto con el origen genético de los genotipos, como con la resistencia observada en el campo. La elevada frecuencia de los marcadores candidatos en los componentes de la variedad Castillo® sugiere un rol importante de esta región sobre la resistencia genética que aun poseen estos materiales en el campo. Se avanzo en el mapeo fino de la región de resistencia, ampliando la población de estudio a 160 plantas F2 y con información del mapa genético y físico de la especie diploide C. canephora. Como resultado se identificaron nuevos marcadores que permitieron definir una región QTL de 2,5 cM delimitada por cuatro marcadores candidatos que en conjunto explican entre el 52 y el 73% de la variación fenotípica. Su evaluación sobre plantas diferenciales permitió asociar la región identificada con un nuevo gen de resistencia el cual se denominó SH10, siguiendo la nomenclatura actual. En conjunto, los resultados presentados muestran el potencial de los marcadores TRAP en la identificación rápida de regiones implicadas con la resistencia a la roya, con miras al desarrollo de líneas mejoradas que ofrezcan una resistencia más durable contra esta enfermedad.