Lagenaria siceraria. Crédito:Wikipedia / CC BY-SA 3.0
Investigadores del Instituto Boyce Thompson (BTI), el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA), y colaboradores en China y Francia han producido la primera secuencia del genoma de alta calidad para la calabaza de botella ( Lagenaria siceraria ) y un genoma reconstruido del ancestro más reciente de las Cucurbitáceas.
La investigación fue apoyada por un acuerdo (58-0210-3-012) con USAID como parte del programa Feed-the-Future y bajo una subvención de la Iniciativa de Investigación de Cultivos Especiales del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura del USDA (2015-51181 -24285).
También conocido como calabaza, la calabaza de botella es valorada por sus numerosos usos prácticos y culturalmente significativos en la alimentación, medicamento, y novedades como instrumentos musicales, utensilios contenedores, y decoraciones. Como patrón para otros cultivos de cucurbitáceas, la calabaza de botella también sirve como un objetivo para los intereses de la investigación genómica.
A pesar de esto, No se dispone de una secuencia de alta calidad del genoma de la calabaza de botella y gran parte de la historia evolutiva de las cucurbitáceas modernas y sus relaciones genéticas sigue siendo en gran parte desconocida.
En sus hallazgos, los investigadores compararon el genoma secuenciado de la calabaza de botella con los de otras especies de cucurbitáceas, permitiéndoles reconstruir la antigua historia genómica de la familia de las Cucurbitáceas.
"Usando este genoma y otros genomas disponibles de especies de cucurbitáceas, incluida la sandía, melón, pepino y calabaza, reconstruimos el genoma del ancestro común más reciente de las cucurbitáceas, que proporciona información sobre la paleohistoria de la evolución del genoma de las Cucurbitáceas, "según Zhangjun Fei, profesor asociado en BTI.
Las calabazas de botella maduras a menudo se secan para producir artículos novedosos, como instrumentos musicales y recipientes. Crédito:(de izquierda a derecha):F.Schmidtke y David Schering, Wikimedia Commons
La secuencia del genoma de la calabaza de botella de alta calidad también proporciona una colección completa de las relaciones genéticas entre la calabaza de botella y otras especies de Cucurbitáceas. que se puede utilizar para acelerar las mejoras en la calidad de las cucurbitáceas y la tolerancia a factores estresantes como las enfermedades y el resfriado.
"Este estudio permitirá a los investigadores descubrir genes novedosos y desarrollar nuevos marcadores moleculares que se pueden utilizar para producir variedades de calabaza de botella de mayor calidad y más resistentes a las enfermedades". "dijo Fei.
Los investigadores pudieron demostrar la utilidad de la secuencia del genoma al localizar genes relacionados con una enfermedad particularmente devastadora:el virus de la mancha anular de la papaya (PRSV).
"El genoma de la botella de alta calidad ha ayudado a mapear un locus que confiere resistencia al PRSV, uno de los virus más destructivos que infectan la papaya y las cucurbitáceas en todo el mundo, "dijo Kai-Shu Ling, fitopatólogo investigador en el Servicio de Investigación Agrícola del USDA (USDA-ARS).
"La secuencia del genoma, sin duda, facilitará el descubrimiento de genes de resistencia a enfermedades adicionales y muchos otros rasgos beneficiosos en la calabaza de botella," "dijo Ling.
Los resultados del equipo se publican en El diario de la planta .
