Control genético de la altura y del número de ramas de Brassica napus en condiciones bajas de fósforo

El raps o canola (Brassica napus) es uno de los cultivos oleaginosos más importantes del mundo. La deficiencia de fósforo (P) disminuye severamente la altura de la planta y el número de ramas. Sin embargo, las bases genéticas que controlan la altura y el número de ramas en B. napus en condición de deficiencia de fósforo siguen siendo desconocidas. Liu y colaboradores se propusieron buscar genes candidatos para la altura y el número de ramas mediante un estudio de asociación del genoma (por sus siglas en inglés GWAS, genome-wide association study) y determinar haplotipos tolerantes a condiciones reducidas de fósforo.

Un panel de asociación de B. napus fue cultivado en campo con un suministro bajo de fósforo (P, 0 kg ha⁻¹) y con un suministro suficiente (P, 40 kg ha⁻¹). Durante 2 años se registró la altura de las plantas y el número de ramas. Se utilizaron más de 5 millones de polimorfismos de un solo nucleótido (SPNs) para realizar GWAS de la altura y número de ramas a dos condiciones contrastantes de fósforo suministrado.

Un total de 2127 SNPs tuvieron gran asociación (P < 6·25 × 10⁻⁰⁷) con la altura y el número de ramas a las dos condiciones de fósforo. Hubo una correlación significativa entre la variación fenotípica y el número de alelos favorables de los loci asociados a los cromosomas A10 (chrA10 821671) y C08 (chrC08 27999846), lo cual contribuirá al mejoramiento mediante la agregación de estos SNPs. Los genes candidatos BnaA10g0929OD y BnaC08g26640D están asociados a los loci chrA10 821671 y chrC08 27999846 respectivamente. Los análisis de genes candidatos y de haplotipos mostraron que las líneas endogámicas portadoras de ATT en BnaA10g0929OHap1 y AAT en BnaC08g26640Hap1 tienen una mayor altura en condiciones con bajo fósforo que las líneas portadoras de otros alelos.

Estos loci de SNPs significativos, los alelos y haplotipos favorables y las accesiones que portan estos alelos y haplotipos serán útiles para el mejoramiento y obtención de cultivares de B. napus tolerantes a condiciones bajas de fósforo.

ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

Liu, H., Wang, J., Zhang, B., Yang, X., Hammond, J.P., Ding, G., Wang, S., Cai, H., Wang, C., Xu, F., Shi, L., 2021. Genome-wide association study dissects the genetic control of plant height and branch number in response to low-phosphorus stress in Brassica napus. Annals of Botany. https://doi.org/10.1093/aob/mcab115

Traducción al español por Lorena Marchant