Análisis genético de la resistencia al virus de la tristeza de los cítricos (CTV) de la variedad de pumelo Citrus maxima cv. Chandler. Aplicación en la mejora varietal para la resistencia a CTV

Resumen

Los cítricos son afectados por numerosas plagas y enfermedades que limitan seriamente la producción. La enfermedad de la tristeza, provocada por el virus de la tristeza de los cítricos (CTV), es la que más relevancia ha tenido tanto por los daños económicos que ha causado como por los cambios que ha obligado a introducir en los sistemas de cultivo en las zonas afectadas. Dada la capacidad de CTV de dispersarse de forma efectiva por vectores, la resistencia genética representa la única estrategia que permitiría su control y erradicación definitivos. En este sentido, la obtención de protección genética en cítricos frente a CTV requiere el desarrollo de programas de mejora que introduzcan resistencias en los genotipos comerciales (variedades susceptibles). Por lo tanto, el desarrollo de programas de mejora de variedades basados en la incorporación de la resistencia al virus del cultivar de pumelo ¿Chandler¿ mediante hibridación controlada representa una estrategia en la lucha contra CTV. De este modo, planteamos como objetivos de esta tesis: El estudio genético de la resistencia a CTV de la variedad de pumelo Chandler (C. máxima Burm.); El desarrollo de herramientas biotecnológicas que permitan agilizar las etapas de selección (SAM; selección asistida por marcadores) en programas de mejora de variedades de cítricos que utilicen la variedad de pumelo Chandler como donante de la resistencia a CTV, reduciendo así sus costes. A partir de una población formada por dos familias segregantes obtenidas mediante el cruzamiento recíproco controlado entre C. máxima Burm. (variedad ¿Chandler¿) y C. clementina Hort. Ex Tan. (variedad ¿Fortune¿), se obtuvieron los mapas genéticos de ligamiento de ambas especies. Para evaluar la respuesta a CTV, cada uno de los híbridos fue inoculado con el aislado T-346. El control de la presencia y distribución del virus en cada planta se realizó mediante serológicas. En base a los mapas genéticos obtenidos para C. clementina y C. máxima, y a las medias genotípicas de los caracteres que fueron evaluados en la población experimental y seleccionados por su potencial para definir resistencia a la inoculación con CTV, se llevó a cabo un análisis de QTLs (Quantitative Trait Loci). De esta forma, fue detectado un QTL principal responsable de aproximadamente el 24% de la varianza total observada tanto para la acumulación de CTV como para su distribución por la planta. Atendiendo a estos resultados, se realizó un nuevo experimento enfocado al análisis de la respuesta transcripcional diferencial entre genotipos resistentes y sensibles desencadenada tras la inoculación con CTV. Dicho análisis permitió la obtención de un nuevo grupo de marcadores moleculares específicos derivados de secuencias expresadas (LES, Localized Expressed Sequences). Finalmente, a partir de un sistema de redes neuronales artificiales (RNA) se diseñó una herramienta para la SAM de los híbridos resistentes a CTV minimizando lo efectos de los posibles errores tanto en el genotipado como en la evaluación fenotípica. Atendiendo a los resultados del análisis de QTLs, seleccionamos los marcadores asociados a la respuesta resistente frente a la inoculación con CTV para la SAM. De este modo, se llevó a cabo la selección manejando de manera sencilla toda la información aportada por los marcadores que presentan un efecto significativo en la variación del carácter de interés, aplicando de forma práctica los resultados de este estudio.