Diversidad genética en las especies del complejo Saccharomyces sensu stricto de fermentaciones tradicionales.
- Autores: José Armando Arias García
- Directores de la Tesis: Amparo Querol Simón (dir. tes.), Eladio Barrio Esparducer (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de València ( España ) en 2008
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Maria Carmen Tahia Benitez Fernandez (presid.), David Martínez Torres (secret.), Ramón González García (voc.), Emilia Matallana Redondo (voc.), Bruno Blondin (voc.)
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- Resumen
RESUMEN El género Saccharomyces incluye tanto especies naturales como especies de levaduras que se utilizan en fermentaciones industriales y tradicionales. Algunas bebidas fermentadas, como son el Pulque y la Chicha, se obtienen mediante un proceso tradicional desarrollado durante el Neolítico americano en las civilizaciones precolombinas mesoamericanas y andinas. Por ello, las levaduras que participan en estos procesos de fermentación han estado aisladas de las poblaciones vínicas del resto del mundo, hasta la llegada de los europeos en 1942, con la introducción de nuevos procesos fermentativos, como son la producción de vino y los destilados. El objetivo del presente estudio fue determinar la variación genética de las cepas del género Saccharomyces, tanto presentes en fermentaciones tradicionales como las de procesos fermentativos industriales, para deducir el origen y la historia evolutiva de Saccharomyces cerevisiae. Con técnicas moleculares se detectó a S. cerevisiae y S. paradoxus en bebidas tradicionales de Latinoamérica, y mediante estudios fisiológicos se demostró que S. cerevisiae presenta propiedades tecnológicas adecuadas para una fermentación vínica. Con el análisis filogenético de cuatro regiones nucleares y una mitocondrial se detectó que S. cerevisiae esta compuesta por dos poblaciones, una de ambientes vínicos y la otra de ambientes no vínicos, muy diferentes entre ellas. Las poblaciones vínicas se caracterizan por ser un grupo muy homogéneo, con baja tasa de recombinación, alta frecuencia de homocigosis, con menos diversidad genotípica y menos divergencia nucleotídica. Esto indica una reciente domesticación, con reproducción clonal y sucesos de autodiploidización. En cambio, las poblaciones no vínicas están formadas por un grupo muy heterogéneo, con reproducción clonal pero la reproducción sexual más frecuente por anfimixis. La detección de alelos vínicos y no vínicos entre las cepas de las poblaciones latinoamericanas indica que existe flujo genético entre ambas poblaciones. Por otro lado, se detectó que los alelos vínicos de S. cerevisiae no provienen de S. paradoxus sino de los alelos no vínicos de S. cerevisiae. En base a los resultados obtenidos se proponen dos posibles escenarios no incompatibles para el origen de S. cerevisiae. En un primer escenario, las cepas no vínicas forman una población muy heterogénea con alelos muy diversos, lo que dio lugar a la aparición de las cepas vínicas por domesticación, y se vio reducida la diversidad genética cuando se fijaron los alelos vínicos. En el segundo caso, las cepas vínicas y no vínicas, son poblaciones con alelos muy diferentes, pero con flujo genético se intercambiaron alelos vínicos en no vínicos, pero muy raro en el otro sentido. Finalmente se proponen que al menos tres eventos de hibridación dieron origen a las cepas híbridas aisladas de vinos, y probablemente a partir de uno solo para las cepas híbridas cerveceras. Sin embargo, los fenómenos de recombinación y de introgresión detectados entre diferentes especies de Saccharomyces permiten suponer que la hibridación puede ocurrir con mayor frecuencia. __________________________________________________________________________________________________
