MARCADORES
proteína en grano
El contenido de proteína en grano es un factor importante en la determinación de la calidad panadera y fideera entre otras, por lo tanto, es una característica deseable para los programas de mejoramiento de trigos hexaploides y candeales. Sin embargo la tarea de aumentar el contenido proteico se ha visto obstaculizada debido, entre otros factores, a la gran influencia ambiental, su fuerte correlación negativa con el rendimiento y a la gran cantidad de genes que regulan esta característica.
En trabajos de mediados de los años noventa y más recientemente se han detectado loci cuantitativos (QTL) para contenido de proteína, los cuales han permitido comenzar a diseccionar esta característica compleja y proveer a los mejoradores, de herramientas moleculares para su selección (Blanco et al., 1996; Joppa et al., 1997; Prasad et al., 1999; Börner et al., 2002).
Un gen de interés particular es Gpc-B1, ubicado en el brazo corto del cromosoma 6B (Olmos et al., 2003), el cual produce consistentemente un incremento de proteína en grano de 14 g/kg, tanto en trigos hexaploides como tetraploides en un amplio rango de ambientes mediante el aceleramiento de la senescencia de las hojas y una removilización del nitrógeno hacia el grano (Uauy et al., 2006). El alelo de Gpc-B1 que produce un aumento de proteína en grano fue originalmente descubierto en una línea del trigo silvestre Triticum turgidum ssp. dicoccoides y mediante sustitución cromosómica fue incorporado al cultivar tetraploide Langdon y desde esa variedad a distintos fondos genéticos tanto tetraploides como hexaploides.
En Argentina se desarrollaron un set de isolíneas portadoras de este gen utilizando germoplasma local adaptado y se observó un aumento significativo en el contenido de proteína en grano que fue desde 3.6 hasta 9.9 g/kg sin mostrar efecto significativo en el rendimiento (Tabbita et al., 2013).
Referencias
- Blanco, A., de Giovanni, C., Laddomada, B., Sciancalepore, A., Simeone, R., Devos, K. M., & Gale, M. D. (1996). Quantitative trait loci influencing grain protein content in tetraploid wheats. Plant Breeding, 115(5), 310–316. https://doi.org/10.1111/j.1439-0523.1996.tb00925.x
- Börner, A., Schumann, E., Fürste, A., Cöster, H., Leithold, B., Röder, M., & Weber, W. (2002). Mapping of quantitative trait loci determining agronomic important characters in hexaploid wheat (Triticum aestivum L.). Theoretical and Applied Genetics, 105(6), 921–936. https://doi.org/10.1007/s00122-002-0994-1
- Joppa, L. R., Du, C., Hart, G. E., & Hareland, G. A. (1997). Mapping Gene(s) for Grain Protein in Tetraploid Wheat ( Triticum turgidum L.) Using a Population of Recombinant Inbred Chromosome Lines. Crop Science, 37(5), 1586–1589. https://doi.org/10.2135/cropsci1997.0011183x003700050030x
- Olmos, S., Distelfeld, A., Chicaiza, O., Schlatter, A. R., Fahima, T., Echenique, V., & Dubcovsky, J. (2003). Precise mapping of a locus affecting grain protein content in durum wheat. Theoretical and Applied Genetics, 107(7), 1243–1251. https://doi.org/10.1007/s00122-003-1377-y
- Prasad, M., Varshney, R. K., Kumar, A., Balyan, H. S., Sharma, P. C., Edwards, K. J., H-Singh, Dhaliwal, H. S., Roy, J. K., & Gupta, P. K. (1999). A microsatellite marker associated with a QTL for grain protein content on chromosome arm 2DL of bread wheat. Theoretical and Applied Genetics, 99(1-2), 341–345. https://doi.org/10.1007/s001220051242
- Tabbita, F., Lewis, S., Vouilloz, J. P., Ortega, M. A., Kade, M., Abbate, P. E., & Barneix, A. J. (2012). Effects of theGpc-B1locus on high grain protein content introgressed into Argentinean wheat germplasm. Plant Breeding, 132(1), 48–52. https://doi.org/10.1111/pbr.12011
- Uauy, C., Brevis, J.C., & Dubcovsky, J. (2006). The high grain protein content gene Gpc-B1 accelerates senescence and has pleiotropic effects on protein content in wheat. Journal of Experimental Botany, 57(11), 2785–2794. https://doi.org/10.1093/jxb/erl047