Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
Estudio de la variación de la expresión génica en variedades susceptibles y resistentes de DIANTHUS CARYOPHYLLUS elicitadas con FUSARIUM OXYSPORUM F. SP DIANTHI en condiciones in vitro
Study of the variation of gene expression in susceptible and resistant varieties of DIANTHUS CARYOPHYLLUS elicited with FUSARIUM OXYSPORUM F. SP DIANTHI under in vitro conditions
Registro en:
instname:Universidad Militar Nueva Granada
reponame:Repositorio Institucional Universidad Militar Nueva Granada
Autor
Londoño Serna, Daniela
Institución
Resumen
Al ser Colombia uno de los países con mayor producción de clavel a nivel mundial, es de gran importancia económica para el sector floricultor prevenir la enfermedad fusariosis, causa principal en las pérdidas del cultivo, a través de la obtención de variedades resistentes a esta enfermedad vascular provocado por Fusarium oxysporum f. sp. dianthi (FOX). Con el fin de realizar un acercamiento a la comprensión y conocimiento de la respuesta de variedades de clavel a la presencia de FOX, el objetivo principal de este trabajo de grado fue estudiar la expresión génica (ARNm) entre variedades susceptibles y resistentes de clavel durante la elicitación con dicho patógeno. Para esto, primero, se extrajo el ARNm de células des-diferenciadas de clavel, cultivadas in vitro, en condiciones elicitadas y no elicitadas, con tecnología de membrana de sílice. Segundo, se obtuvo un librería transcriptómica a través de la secuenciación RNA-seq al igual que la abundancia relativa de cada transcrito. Con esta información, se prosiguió en evaluar la variación de la respuesta génica en términos de ARNm producido por variedades susceptibles y resistentes de clavel a FOX. Finalmente, se detectó grupos de genes que podrían participar en el fenotipo de resistencia en variedades de clavel con la presencia a FOX. TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN
1. INTRODUCCIÓN 8
2. OBJETIVOS 9
2.1. Objetivo general 9
2.2. Objetivos específicos 10
3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA Y ESTADO DEL ARTE 10
3.1. Importancia del clavel (Dianthus caryophyllus) 10
3.2. Fusarium oxysporum f. sp. dianthi, causante de la enfermedad fusariosis 11
3.3. Antecedentes fenotípicos y bases genéticas de la interacción planta-patógeno 12
3.4. Mejoramiento de clavel 13
3.5. Fitopatología Molecular 14
3.6. ARN-seq 17
4. MATERIALES Y MÉTODOS 18
4.1. Propagación de células desdiferenciadas 18
4.2. Aislamiento del patógeno 19
4.3. Obtención de cultivo monospórico y caracterización morfológica 19
4.4. Elicitación en “Cultivo Dual” 20
4.5. Extracción de ARN total, calidad y cuantificación 20
4.6. Secuenciación del transcriptoma, calidad, y ensamblaje de novo 21
4.7. Anotación Funcional 22
4.8. Comparación en los niveles de expresión en las variedades de clavel 22
5. RESULTADOS 23
5.1. Caracterización morfológica de Fusarium oxysporum 23
5.2. Ensayos preliminares y cultivo dual 25
5.3. Calidad de extracción 26
5.4. Secuenciación transcriptómica y análisis de calidad 29
5.5. Anotación Funcional 30
5.6. Comparación en los niveles de expresión 31
6. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y DISCUSIÓN 37
6.1. Naturaleza fisiológica de las células desdiferenciadas 38
6.2. Transcritos asociados a los cloroplastos 38
6.3. Transcritos asociados al metabolismo de carbohidratos y respiración 38
6.4. Pared Celular 44
6.5. Transcritos asociados a la pared celular 45
6.6. Transcritos asociados al metabolismo fenilpropanoide 46
6.7. Transcritos asociados a proteínas multifuncionales 47
6.8. Transcritos asociados al control de compuestos reactivos 48
6.9. Transcritos asociados a los peroxisomas 50
6.10. Transcritos asociados a la vía proteolítica y muerte celular programada 50
6.11. Transcritos asociados a la defensa y estrés general 53
6.12. Transcritos asociados a la regulación transcripcional y post-transcripcion 53
6.13. Transcritos asociados a la traducción 54
6.14. Transcritos asociados al transporte 56
7. CONCLUSIONES 57
8. OBSERVACIONES Y RECOMENDACIONES 59
9. BIBLIOGRAFÍA 60
10. ANEXOS 78 Since Colombia is one of the countries with the highest production of carnations worldwide, it is of great economic importance for the flower sector to prevent the disease fusariosis, the main cause of crop losses, by acquiring resistant varieties to this vascular disease caused by Fusarium oxysporum f. sp. Dianthi (FOX). In order to make an approach to the comprehension and knowledge of the response of carnation varieties to the presence of FOX, the main objective of this degree thesis was to study the gene expression (mRNA) between susceptible and resistant varieties of carnation during the elicitation with such pathogen. For this, first, mRNA was extracted from de-differentiated carnation cells, cultured in vitro, under elicitated and non-elicitated conditions with silica membrane technology. Second, a transcriptomic library was obtained through RNA-seq sequencing as well as the relative abundance of each transcript. With this information, the variation of the gene response in terms of mRNA produced by susceptible and resistant varieties of carnation to FOX, was analyzed. Finally, groups of genes that could participate in the resistance phenotype in carnation varieties with the presence of FOX were detected. Pregrado
Ítems relacionados
Mostrando ítems relacionados por Título, autor o materia.
-
Estudio Etiológico de Fusarium Oxysporum en Tomate en la Zona Central de Chile
Henríquez Saez, José Luis; UNIVERSIDAD DE CHILE (2017)La Marchitez por fusarium, causada por 3 razas de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Fol), y la Pudrición de la corona y la raíz provocada por F. oxysporum f. sp. radicis-lycopersici (Forl), son dos de las enfermedades ... -
Estudio Etiológico de Fusarium Oxysporum en Tomate en la Zona Central de Chile
Herrera Cid, Rodrigo