Incompatibilidad polen-pistilo en cerezo (prunus avium l). Caracterización de nuevas fuentes de autocompatibilidad

Resumen

El cerezo (Prunus avium L.) es una especie autoincompatible. La autoincompatibilidad polen-pistilo en especies frutales deriva en problemas de producción e implica la necesidad de utilizar variedades polinizadoras. Esta situación puede ser solventada mediante el uso de variedades autocompatibles y por tanto, este carácter es una prioridad en los programas de mejora del cultivo. El uso de un número reducido de fuentes de autocompatibilidad en la mejora del cerezo ha causado la reducción de la base genética del cultivo, haciendo necesaria la identificación y caracterización de nuevas fuentes de autocompatibilidad. El objetivo de este trabajo es el estudio de la incompatibilidad polen-pistilo en material autóctono de cerezo con el fin de identificar y caracterizar nuevas fuentes de autocompatibilidad, así como herramientas que permitan su utilización en mejora. Para ello, en este trabajo, se ha estudiado la autoincompatibilidad en 75 variedades de cerezo, mediante el análisis por PCR de los genes del locus S, S-RNasa y SFB. Estas variedades han sido asignadas a 18 grupos de incompatibilidad y la frecuencia de los haplotipos S se ha utilizado para analizar la diversidad geográfica de este locus. Mediante cruzamientos y la observación del crecimiento de los tubos polínicos al microscopio, dentro de este material, se han identificado además 4 variedades autocompatibles no descritas previamente. Con el fin de conocer la autocompatibilidad en el cultivar local 'Cristobalina', se ha realizado una caracterización, mediante microscopía, de la cinética y dinámica del crecimiento de los tubos polínicos autocompatibles. Los resultados indican que los tubos polínicos crecen en su propio pistilo a una menor velocidad que en un cruce compatible, revelando la posible existencia de una reacción de autoincompatibilidad parcial. La genética de la autocompatibilidad de este cultivar también fue estudiada mediante la determinación de la autoincompatibilidad de dos poblaciones, realizando cruzamientos en laboratorio y la determinación del cuajado en campo. La autocompatiblidad fue heredada independientemente del locus S y se observó, que como en el parental autocompatible, la autocompatibilidad de la descendencia también se debe a una mutación de la función del polen. Con el fin de identificar marcadores moleculares que permitan la selección precoz de este carácter, se ha realizado una búsqueda de marcadores ligados a la autocompatibilidad mediante una estrategia de 'Análisis de Mezclas Segregantes' utilizando marcadores moleculares tipo microsatélites, y se ha identificado un marcador ligado al locus del carácter a una distancia genética de 3,2 cM. Este marcador fue validado en dos poblaciones adicionales y en material autocompatible revelando su utilidad para la selección de este carácter. A partir de los marcadores identificados, el locus del carácter fue localizado en la parte inferior del Grupo de Ligamiento 3 del mapa genético de la especie, región que puede ser relevante en el sistema de autoincompatibilidad en el género Prunus.