Análisis de la expresión del gen de la S-RNasa en cruzas controladas de Prunus serotina subsp. Capulí

Abstract

El árbol de capulí (Prunus serotina subsp. capulí) pertenece a la familia Rosaceae y es originario de América del Norte, aunque se encuentra ampliamente distribuido en zonas frías y templadas de Sudamérica, especialmente en Ecuador. Su fruto es una baya pequeña de alto interés comercial debido a las sustancias terapéuticas que contiene como antioxidantes, asociados al tratamiento de enfermedades cardiovasculares e inflamatorias. Tanto productores nacionales como pueblos ancestrales lo utilizan para la elaboración de mermeladas y bebidas fermentadas y/o espirituosas. Sin embargo, no existen cultivos agrícolas establecidos como tales en el Ecuador, por lo que resulta interesante estudiar sus mecanismos de reproducción para aplicarlos en programas de agricultura y reforestación. En especies como P. serotina es interesante entender el mecanismo GSI (gametophytic self-incompatibility) que ha evolucionado en flores hermafroditas para evitar la endogamia y que implica una limitación para la producción de frutos. El GSI es controlado por el Locus S, conformado por el gen de la S-RNasa (expresado en el pistilo) y el gen SFB, (expresado en el polen). La dinámica entre los dos genes activa o desactiva ciertas proteínas que influyen en la compatibilidad o incompatibilidad de una determinada cruza, funcionando como un complejo molecular a modo de llave y cerradura. Este sistema evita que cruzas entre individuos genéticamente emparentados puedan generar frutos, ya que trunca el crecimiento de tubos polínicos que no pueden llegar al ovario a fecundar. Esta investigación tuvo como objetivo estudiar la expresión del gen de la S-RNasa, en cruzas compatibles e incompatibles del capulí. Para esto, se realizaron polinizaciones controladas, se extrajo ARN y se realizó una RT-qPCR. Con los valores Ct obtenidos de las qPCR, se realizaron análisis estadísticos para determinar la significancia de la expresión génica entre las cruzas compatibles e incompatibles. Se complementó el estudio con un análisis del desarrollo de tubos polínicos en las distintas cruzas para entender la relación con la expresión del gen de la S-RNasa. Los resultados alcanzados sugieren que, en el caso del capulí, puede suceder una supresión del sistema GSI, provocando que cruzas consideradas como incompatibles actúen como compatibles.

Keywords

• Capulí, Prunus serotina, Sistema de Incompatibilidad Gametofítica (GSI), S-RNasa, RT-qPCR