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¿Es posible desarrollar marcadores para tolerancia a sequía en soja?. MARCADORES. Marcadores fenotípicos. Marcadores moleculares GENOTIPICOS. ATT ATT ATTATTATTATTATT. 7 repetidos. ATT ATT ATTATTATTATTATTATT. ATT ATT ATTATTATTATT. 6 repetidos. 8 repetidos. MICROSATÉLITES O SSR.
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¿Es posible desarrollar marcadores para tolerancia a sequía en soja?
MARCADORES Marcadores fenotípicos
Marcadores moleculares GENOTIPICOS
ATTATTATTATTATTATTATT 7 repetidos ATTATTATTATTATTATTATTATT ATTATTATTATTATTATT 6 repetidos 8 repetidos MICROSATÉLITES O SSR
Variedad 1 ATTATTATTATTATTATTATT 7 repetidos Variedad 2 Variedad 3 ATTATTATTATTATTATTATTATT ATTATTATTATTATTATT 6 repetidos 8 repetidos POLIMORFISMO
PARA QUE SIRVEN ESTOS MARCADORES GENOTIPICOS • Diferenciar variedades • Seleccionar genotipos en base a • asociación entre • marcador – característica (genes)
ATGCGTCGATCGACTGACTAGCTACGCTAGCTAGCTAGCTCGATCTAGCTAGCTAGC GENE DE INTERES ATTATTATTATTATTATTATT GENE DE INTERES ATGCGTCGATCGACTGACATTATTATTATTATTATTATT TAGCTACGCTAGCTAGCTAGCTCGATCTAGCTAGCTAGC
PARA QUE SIRVEN ESTOS MARCADORES GENOTIPICOS • Seleccionar genotipos en base a • asociación entre • marcador – característica (genes)
Características complejas • Difíciles de cuantificar • Determinadas por muchos genes RESPUESTA A SEQUÍA
Selección de genes candidatos Lista de genes candidatos ATGCGTCGATCGACTGACATTATTATTATTATTATTATT TAGCTACGCTAGCTAGCTAGCTCGATCTAGCTAGCTAGC Búsqueda de SSR Análisis e identificación de polimorfismos
Colección de genotipos de soja con respuesta contrastante a sequía Aislamiento de ADN Genotipado
Selección de genes candidatos Colección de genotipos de soja con respuesta contrastante a sequía Aislamiento de ADN Lista de genes candidatos Búsqueda de SSR Genotipado BUSQUEDA DE ASOCIACIÓN Y DESARROLLO DE MARCADORES Análisis e identificación de polimorfismos
Selección de genes candidatos Datos de origen sobre secuencias de genes y ESTs Evidencias de co-expresión en condiciones de estrés abiótico Identificación de microsatélites in silico y diseño de primers
> 1.350.000 secuencias de ESTs disponibles 13.500 secuencias EST a partir de tejidos con estrés hídrico Ensamblado de secuencias (CAP3): definición de contigs y singletons Búsqueda de microsatélites (SSRIT) y diseño de primers (Primer3) Anotación funcional vinculada con respuesta a estrés hídrico BlastX, Pfam, Gene Ontology 44 candidatos
Metodología de selección de gQTL_SSR. Bibliografía Du et al., 2009; Specht et al. 2001; Charlson et al., 2009 Obtención de todos los genes contenidos en los QTL reportados posible rol en tolerancia a sequía Phytozome v 5.0 (http://www.phytozome.net) Efectores: Otros relacionados: - Heat shock protein - Eq. REDOX - Dehidrinas - Factores de Transcripción Búsqueda de microsatélites (SSRIT) y diseño de primers (Primer3) Selección de 13 g-QTL-SSR para evaluación experimental
BÚSQUEDA DE ASOCIACIÓN GENOTIPO - FENOTIPO Grupos contrastantes basados comportamiento ante estrés hídrico Análisis discriminante entre grupos contrastantes utilizando SSR funcionales Grupo de fenotipo conocido con respecto a sequía tomados como grupo de entrenamiento para ajuste de procedimientos de clasificación, que permita predecir el comportamiento de nuevos genotipos
RESULTADOS Algoritmo de clasificación Vecino más cercano (IB1_k-NN) (opción validación cruzada). Selección de variables método BESTFIRST. 5 variables son seleccionadas con mayor poder discriminatorio
RESULTADOS – MARCADORES QUE DISCRIMINAN EST-SSR Dehidrina IAA inducible – FT responde a estrés LEA gQTL_SSR – Du et al. 2009 wilting/yield Tioredoxina Heat shock proteina90