| dc.description.abstract | RESUMEN: El cultivo del frijol común (Phaseolus vulgaris L.) es de importancia económica y social para México. Anualmente se siembran alrededor de 2 millones de hectáreas con esta especie en prácticamente todo el país. El frijol se cultiva en condiciones sub-óptimas de suelos pobres, con bajos o nulos insumos (uso de agroquímicos o mecanización) y sin riego, además de sufrir los efectos de diversos factores adversos que afectan la productividad de la especie, destacando los factores abióticos (sequía, salinidad, altas temperaturas, heladas) y los bióticos (enfermedades, plagas de insectos, malezas). A la par de las estrategias de mejoramiento genético tradicional que permiten generar variedades mejoradas resistentes a factores adversos es pertinente el estudio integral de la interacción del frijol con dichos factores aplicando herramientas biotecnológicas y así obtener conocimiento básico relativo a los efectos del estrés en el cultivo desde los puntos de vista genético y genómico. En este trabajo se determinó el efecto individual y combinado del déficit hídrico y de M. phaseolina en el crecimiento y acumulación de materia seca de las variedades de frijol Negro Jamapa y Pinto Saltillo en condiciones de invernadero; así como en la identificación de etiquetas de secuencias expresadas durante la interacción del frijol con la pudrición carbonosa y la sequía. Pinto Saltillo fue más sensible al estrés hídrico y pudrición carbonosa en comparación con Negro Jamapa en términos del contenido relativo de agua, acumulación de biomasa, eficiencia en el uso del agua y la altura de planta. La exposición de las dos variedades de frijol tanto a déficit hídrico como a M. phaseolina permitió la identificación de etiquetas de secuencias expresadas, en mayor número bajo condiciones de estrés hídrico que a la pudrición carbonosa. En ambas variedades de frijol, M. phaseolina permitió detectar principalmente etiquetas de secuencias expresadas por el ataque de patógenos o sin alguna función conocida. Negro Jamapa, inoculado con el hongo y bajo sequía, expresó la proteína peptidil-prolil cis-trans isomerasa, mientras que Pinto Saltillo no inoculado y bajo riego presentó etiquetas de proteína de P. vulgaris similar a gluconato oxidasa mientras que, con ambos factores de estrés, etiquetas de secuencias similares a RubisCo y a la proteína putativa fotosistema II de la membrana tilacoide. El posterior análisis de la expresión génica de las etiquetas identificadas permitirá dilucidar los mecanismos genómicos que el frijol activa en respuesta a la sequía y la infección por M. phaseolina.
ABSTRACT: The cultivation of common bean (Phaseolus vulgaris L.) has major economic and social importance for Mexico. Every year about 2 million hectares are planted with this species in practically the whole country. Beans are grown under sub-optimum conditions of poor soils, with low or no inputs (use of agrochemicals or mechanization) and without irrigation, in addition it suffers the effects of various adverse factors that affect bean productivity, highlighting abiotic (drought, salinity, higher temperatures, frosts) and biotic (diseases, insect pests, weeds) factors. Along with traditional breeding strategies that allow the generation of improved cultivars with resistance to adverse factors, it is pertinent the integrative study of common bean interactions with these adverse factors by applying biotechnological tools and thus obtain basic knowledge related to the effects of adverse factors under both genetic and genomic points of view. In this work, the individual and combined effect of the water deficit and M. phaseolina on growth and dry biomass accumulation of common bean cultivars Negro Jamapa and Pinto Saltillo were determined under greenhouse conditions, as well as the expressed sequenced tags obtained during the interaction of common beans with charcoal rot and drought stresses. Pinto Saltillo was more sensitive to water and charcoal rot stress compared with Negro Jamapa based on relative water contents, biomass accumulation, water use efficiency and plant height. The exposure of both bean cultivars to both water deficits and M. phaseolina inoculation allowed the identification of expressed sequenced tags, in a higher number under water stress than charcoal rot. In both bean cultivars, M. phaseolina inoculation allowed the detection of expressed sequenced tags derived of pathogen attack or without any known function, mainly. In the case of Negro Jamapa, inoculated with the fungus and under drought stress, it expressed the protein peptidyl-prolyl cis-trans isomerase, while Pinto Saltillo non-inoculated and under irrigation exhibited protein tags from P. vulgaris similar to one gluconate oxidase while under both stress factors sequenced tags similar to RubisCo and the putative protein photosystem II of the thylakoid membrane were found. Further analysis of genic expression of expressed sequenced tags identified in this work could elucidate the genomic mechanisms that common bean activates in response to drought stress and M. phaseolina infection. | |
