MARCADORES
GNI-A1
La fertilidad de las flores es un determinante clave del número de granos por espiguillas en trigo. Durante la evolución del trigo, la fertilidad de las flores ha aumentado, de modo que el trigo pan produce de tres a cinco granos por espiguilla. El gen Grain Number Increase 1 (GNI1) mostró ser un contribuyente importante a la fertilidad de las flores.
El gen Grain Number Increase 1, codifica un factor de transcripción HD-Zip I y se expresa más abundantemente en los primordios de la flor más apical y en partes de la raquilla, actuando para inhibir la raquilla. Un análisis genético reveló que un alelo con función reducida para el gen GNI-A1 contribuye al aumento número de floretes fértiles por espiguilla (Sakuma et al., 2019).
En Argentina se observo un efecto significativo de este gen sobre el número de flores fértiles por espiguilla utilizando la población de mapeo K. Proteo x Klein Chajá en dos ambientes de evaluación.
Adicionalmente se observó una tendencia al aumento de número de granos por espiga, pero no llegando a ser estadísticamente significativa (Pretini et al. datos no publicados).
La variante alélica de alta fertilidad de espiga (105Y) se encuentra en diversos materiales comerciales Argentinos.
Marcador CAPS
Los productos de PCR digeridos con la enzima RsaI son visualizados en geles de agarosa al 2% teñidos con bromuro de etidio. Alelo 105Y asociado con alta fertilidad de espiga muestra bandas de 175 + (136 y 131) pb (calles 1, 3, 4 y 8) mientras que el alelo wt asociado con baja fertilidad de espiga muestra las bandas 311 +131 pb (calles 2, 5, 6 y 7) y los heterocigotas se observan con las bandas de 311 +175 + 131 pb. M marcador de peso molecular de 50 pb.
Primers
GNI-A1_RsaI_F1: 5’ GTA ACG GCT GGG AGA TGG AC 3’
GNI_A1_R2: 5’ CCA TTG GCG TGG ATC CCA G 3’
Concentración final de productos utilizados en las reacciones de PCR:
1X Taq buffer (libre de Mg); dNTP: 200 µM c/u; MgCl2: 1.5 mM; primers: 0.2 µM c/u; Taq: 1 U; ADN genómico: 50-100 ng/reacción; Volumen final: 25 µl
Programa de PCR:
Desnaturalización: 94 °C, 5 min; Amplificación (40 ciclos); 94 °C 45 seg, 61 °C 45 seg, 72 °C 45 seg; Extensión: 72 °C 5 min
Digestión con la enzima RSA I
10 µl de producto de PCR fueron incubados durante 2 hs a 37 ºC con 5 U de enzima Rsa I
Caracterización de la Variabilidad Genética presente en Variedades Argentinas de Trigo.
105Y = Alta fertilidad; 105N = Baja fertilidad.
Aclaración: Los datos de la caracterización molecular aquí mostrados pueden contener variaciones según el origen de las semillas utilizadas, se recomienda utilizarlos de manera orientativa.
Referencias
Sakuma, S., Golan, G., Guo, Z., Ogawa, T., Tagiri, A., Sugimoto, K., Bernhardt, N., Brassac, J., Mascher, M., Hensel, G., Ohnishi, S., Jinno, H., Yamashita, Y., Ayalon, I., Peleg, Z., Schnurbusch, T., & Komatsuda, T. (2019). Unleashing floret fertility in wheat through the mutation of a homeobox gene. Proceedings of the National Academy of Sciences, 116(11), 5182–5187. https://doi.org/10.1073/pnas.1815465116