Identification and evaluation of genes involved in seed development and seedlessness phenotype in Vitis vinifera L.

2019

La apirenia es un fenotipo caracterizado por la presencia de frutas sin semillas, con muy pocas semillas o con trazas seminales. Vitis vinifera L. es un cultivo de interés agronómico en el cual se han generado espontáneamente uvas apirénicas, como resultado de algún defecto ocurrido en etapas tempranas del desarrollo de la flor o la baya de vid.

La investigación realizada en esta tesis consistió en caracterizar cuantitativamente el perfil de expresión de genes candidatos en el desarrollo de la semilla y fenotipo de apirenia identificados en un análisis transquipcional masivo y posteriormente, evaluar la funcionalidad de alguno de estos en la formación de la semilla en la planta modelo Arabidopsis thaliana. Dos de los genes seleccionados, VvAIL5 y VvINO, exhibieron una acumulación diferencial de transcritos entre individuos con fenotipo semillado/apirénico, sugiriendo una correlación entre una menor expresión de VvAIL5 y VvINO y el desarrollo de bayas apirénicas, y a su vez, que ambos genes podrían contribuir a la formación de la semilla, participando en diferentes etapas del desarrollo de la flor y la baya.

Posteriormente, se evaluó la funcionalidad del gen VvINO, mediante expresión ectópica en la planta modelo Arabidopsis thaliana y se obtuvieron líneas sobreexpresoras de VvINO, las cuales presentaron silicuas más grandes y con un mayor número de semillas en comparación a las wild type. Estos resultados, en conjunto con trabajos previamente publicados, sugieren que VvINO afecta la formación del primordio del óvulo y por lo tanto, influye en el número total de las semillas en frutos maduros de A. thaliana.

 

  • Nombre: Evelyn Poblete Rey
  • Laboratorio: Biología Molecular y Biotecnología Vegetal
  • Mención: Genética Molecular y Microbiología
  • Director Tesis: Patricio Arce