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Identificación de un candidato para el gen nsv que confiere resistencia al virus de las manchas necróticas del melón (mnsv) mediante clonaje posicional

by Morales Germán, Mónica

Abstract (Summary)
El melón (Cucumis melo L.) es una hortaliza de gran importancia económica en la que existen numerosos programas de mejora genética. Uno de los objetivos de estos programas ha sido la incorporación de resistencias genéticas frente a patógenos que provocan importantes pérdidas económicas en este cultivo. El virus de las manchas necróticas del melón (MNSV) es un Carmovirus endémico de la familia de las Cucurbitáceas cultivadas bajo invernadero. La única resistencia descrita hasta el momento frente a MNSV es la conferida por el gen recesivo nsv de melón. Esta resistencia es efectiva frente a la gran mayoría de aislados conocidos del virus. Se conoce poco sobre el mecanismo de resistencia de la interacción MNSV/nsv. Así pues, el estudio de esta resistencia mediante el clonaje del gen nsv nos permitirá comprender la estrategia que utiliza el virus para infectar a la planta y esta información podrá ser utilizada para un mejor control de este virus. El objetivo principal de este trabajo ha sido el clonaje del gen nsv mediante la estrategia de clonaje posicional. En primer lugar, el gen nsv fue cartografiado en el grupo de ligamiento 11 del mapa genético de melón generado en nuestro laboratorio. A continuación, una población de 69 LDHs fue utilizada para obtener marcadores AFLPs y RADPs ligados al gen nsv mediante la estrategia del Bulked Segregant Analysis. Dos mapas genéticos de alta resolución fueron construidos en dos poblaciones diferentes, una F2 de 408 individuos y un BC1 de 2727 individuos. Los marcadores flanqueantes y los que cosegregaban con el gen en la primera población de LDHs fueron convertidos en marcadores de PCR para ser usados fácilmente en estas poblaciones de gran tamaño. Además, dos genotecas de BACs de melón, una generada a partir de un genotipo resistente a MNSV y otra a partir de uno susceptible, fueron examinadas con estos marcadores y se obtuvo un mapa físico de la región del gen nsv mediante paseo cromosómico. En la población F2, los marcadores flanqueantes al gen 1L3 y 5B3sp6 se encontraban separados entre sí por 4 recombinantes, mientras que en la población BC1 los marcadores flanqueantes eran 1L3 y 10O16sp6 y 20 el número de recombinantes entre ellos. La relación distancia física/distancia genética en esta región del genoma de melón se estimó en 228 kb/cM, relación óptima para llevar a cabo el clonaje posicional del gen. Finalmente, se ha llegado a identificar el BAC 1-21-10 que contiene físicamente al gen nsv. La existencia de microsintenia en la región del gen nsv con una región del genoma de Arabidopsis permitió la identificación de un gen candidato para nsv de una manera rápida. Se identificó el factor de iniciación de la traducción 4E (eIF4E) como el candidato para nsv, que había sido previamente identificado como el responsable de la resistencia frente a potyvirus en pimiento, guisante y lechuga. El desarrollo de un marcador de PCR a partir del eIF4E de melón confirmó que éste cosegregaba con el gen nsv en las poblaciones F2 y BC1. A continuación, la secuenciación completa del ADNc de eIF4E reveló que la única diferencia entre las secuencias del alelo resistente y de dos alelos susceptibles residía en un nucleótido, que correspondía con un cambio de aminoácido en la posición 228 de la proteína: una leucina en el genotipo resistente a MNSV y una histidina en los dos genotipos susceptibles. Probablemente, esta mutación en eIF4E es la responsable de la resistencia presente en PI161375.
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Bibliographical Information:

Advisor:Arús i Gorina, Pere; Xamena, Noel; Garcia Mas, Jordi

School:Universitat Autónoma de Barcelona

School Location:Spain

Source Type:Master's Thesis

Keywords:409 departament de genetica i microbiologia

ISBN:

Date of Publication:07/14/2005

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