Identificación de alelos S asociados con autoincompatibilidad en individuos de capulí (Prunus serótina subsp. capulí) mediante la amplificación del Intrón I del gen de la S-RNasa

• Gordillo, Milton ^[1] ; Tobar, José ^[1] ; Arahana B., Venancio S. ^[1] ; Torres, María de Lourdes ^[1]
  1. [1] Universidad San Francisco de Quito

     Universidad San Francisco de Quito

     Quito, Ecuador

     
• Localización: ACI Avances en Ciencias e Ingenierías, ISSN-e 2528-7788, ISSN 1390-5384, Vol. 7, Nº. 1, 2015
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Identification of S alleles associated with self-incompatibility in capuli (Prunus serótina subsp. capulí) samples by amplification of the Intron I of the S-RNasa gene
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• Resumen
  • español

    La autoincompatibilidad gametofítica es un mecanismo genético que ha evolucionado para prevenir la autofecundación en varias familias de plantas; su funcionamiento está regulado por el locus S y ha sido identificado en varias especies del género Prunus. El conocimiento de la composición alélica S de individuos y cultivares de especies frutales es esencial para el establecimiento de huertos productivos, mediante la definición de combinaciones entre cultivares compatibles. La identificación y clonación de genes de S-RNasas en especies del género Prunus ha permitido el desarrollo de técnicas moleculares para la caracterización de genotipos S en varias especies silvestres y especies poco estudiadas del género. El presente estudio evaluó 80 individuos de capulí (Prunus serotina subsp. capuli) colectados en 8 provincias de la Sierra ecuatoriana para determinar la diversidad alélica del locus S, utilizando primers degenerados diseñados a partir de regiones conservadas del gen de la S-RNasa de varias especies del género Prunus. Los productos de PCR fueron separados en geles de agarosa de acuerdo a su tamaño y los amplicones polimórficos fueron secuenciados. El análisis de las secuencias reportó un total de 11 alelos presentes en la muestra estudiada y además mostró la existencia de similitud con secuencias de distintas especies del género Prunus. Se podría especular que las secuencias encontradas en P serotina que presentan un alto porcentaje de identidad con las secuencias reportadas en otras especies del género fueron heredadas a partir de un ancestro común que ya las poseía. Por otro lado, las secuencias con un menor porcentaje de identidad habrían tenido orígenes independientes en las distintas especies. El uso de primers consenso degenerados permitió realizar un screening rápido y eficiente de los individuos de capulí analizados, mediante la asignación de genotipos putativos. Los resultados obtenidos en este estudio deben ser complementados con pruebas en el campo para confirmar el comportamiento fenotípico de los individuos de capulí estudiados.

  • English

    In plants, gametophytic self-incompatibility is a genetic mechanism regulated by the S locus, which has evolved to prevent self-fertilization. In fruit crops, information regarding the allelic composition of the S locus is essential for the establishment of productive orchards, as this allelic composition defines compatible combinations between individuals. The identification and cloning of S-RNase genes in Prunus species has allowed the development of molecular techniques for the characterization of S genotypes in wild and less-studied species of the genus. In this study we evaluated 80 individuals of capulí (Prunus serotina subsp. capulí) collected from 8 provinces of the Ecuadorian highlands to determinate the degree of allelic diversity of the S locus in this species. The molecular characterization of S loci was performed using degenerate primers designed from conserved regions of the S-RNase gene of several Prunus species. PCR products were separated on agarose gels, classified based on band size and sequenced. Our results reveal the presence of 11 alleles across sampled individuals. Generally, identified alleles showed a high percentage of identity with S-locus sequences reported for other species of the genus and it can be speculated that these derive from a common ancestor. By contrast, sequences with a lower percentage of identity may have originated independently following the diversification of Prunus species. The results obtained in this study should be complemented with field tests to confirm the phenotypic behavior of the capuli individuals analyzed.