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null Caracterización genética de cultivos mediante genotipado por secuenciación y su aplicación en la mejora u obtención de nuevas variedades de plantas

Caracterización genética de cultivos mediante genotipado por secuenciación y su aplicación en la mejora u obtención de nuevas variedades de plantas

Descripición:

El genotipado consiste es la identificación de las características genéticas de un organismo mediante marcadores genéticos, lo que permite diferenciarlo del resto de individuos de la misma especie. Es imposible examinar cada gen en cada individuo para obtener la información completa de la variación genética de la especie; sin embargo, existen técnicas que permiten estudiar una parte representativa del genoma de un individuo, caracterizar su genotipo y compararlo con el de otros individuos mediante diferentes marcadores genéticos.

Es posible elaborar un mapa del genoma cuando se tiene información sobre un número suficiente de marcadores genéticos repartidos de forma representativa. La resolución de este mapa aumenta de forma proporcional a la cantidad de datos disponibles.

Una vez que se tiene el mapa del genoma se puede establecer la correlación de los marcadores situados en éste con una característica productiva de un cultivo (p. ej. color, sabor, tamaño, resistencia a patógenos) e identificar la localización del gen o los genes asociados a un carácter fenotípico (QTL por sus siglas en inglés: Quantitative Trait Locus). El genotipado permite identificar los individuos idóneos en programas de mejora de variedades cultivadas con más criterio que mediante la selección basada únicamente en el fenotipo, puesto que al disponer de un mapa de una resolución elevada es posible basar los criterios de selección directamente en el genotipo y no indirectamente en el fenotipo de los individuos. Esto es especialmente importante si hay varios genes diferentes implicados en la formación de un carácter de interés.

La secuenciación del ADN mediante técnicas de Secuenciación de Nueva Generación (NGS) proporciona una enorme cantidad de información y permite detectar las diferencias entre secuencias genómicas de plantas y conseguir de esta forma listados de mutaciones que discriminan de forma inequívoca variedades e incluso individuos extremadamente próximos y la elaboración de mapas genómicos con una precisión considerablemente mayor que la que permiten otras técnicas.

A modo de ejemplo se puede mencionar que es posible obtener la información de 20 veces el genoma humano (60 x 109 bases de ADN) en pocos días a un precio bastante reducido. El grupo de investigación de la Universidad de Murcia "Sistemática Molecular, Filogeografía y Conservación en Briófitos" ofrece a las empresas interesadas una tecnología basada en la secuenciación de nueva generación para llevar a cabo el genotipado de plantas y cultivos.

Los datos obtenidos mediante la aplicación de esta tecnología posibilita llevar a cabo comparaciones entre cultivares y elaborar mapas genéticos de alta resolución, con el fin, p. ej. de mejorar las características de plantas cultivadas.

Ventajas/Beneficios:

- Respecto a otras técnicas: o Esta tecnología incrementa la rapidez a la hora de llevar a cabo la genotipificación de especies vegetales.

o Permite la obtención de un gran número de datos de alta precisión.

o El coste de aplicación de la técnica es moderadamente bajo.

- Mayor rentabilidad económica ya que permite poner en el mercado nuevas variedades antes que otros productores.

Aspectos innovadores:

Llevar a cabo el genotipado de plantas y cultivos. Los datos obtenidos mediante la aplicación de esta tecnología posibilita llevar a cabo comparaciones entre cultivares y elaborar mapas genéticos de alta resolución, con el fin, p. ej. de mejorar las características de plantas cultivadas.

Empresas o áreas de aplicación:

Empresas del sector agrícola y afines interesadas en mejorar las características genéticas de determinados cultivos u obtener nuevos productos vegetales con propiedades mejoradas.