Caracterización molecular del gen psbA en Chenopodium quinoa Willd

Abstract

RESUMENLa quinua es un grano sagrado de origen andino cuya popularidad se debe a sus excelentes características nutricionales y amplia plasticidad fenotípica. Es una especie vegetal que muestra una condición mayoritaria de autogamía, con ciertos niveles de alogamia. El gen psbA presente en el cloroplasto, mayoritariamente descrito en plantas con herencia maternal, codifica para la proteína D1. Esta proteína está relacionada con la fotosíntesis, así como también es un gen objetivo de distintos herbicidas, debido a que hay varias familias químicas que inhiben la acción de la proteína D1. Basado en estos antecedentes se procedió a caracterizar el gen psbA en el cultivar de quinua Regalona-Baer. Para realizar la caracterización molecular, primeramente se extrajo el ADN, luego se realizó la Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), utilizando la información de las bases de datos de especies relacionadas. Los resultados muestran que el gen psbA en la quinua tiene una simple copia, con un total de 1.062 nucleótidos, generando 354 aminoácidos incluyendo el codón de "parada". El tamaño total de la secuencia que codifica el gen psbA mostró un tamaño similar a las 300 secuencias de genes psbA existentes en "La base de datos genoma del cloroplasto". El gen psbA podría ser el comienzo para explorar la diversidad en el genoma del cloroplasto de la quinua, conocer el tipo de segregación extracromosomal y sobre todo el potencial de poder generar cultivares con resistencia a herbicidas asociados a este gen.Palabras claves: cloroplasto, grano andino, proteína D1, quinua. ABSTRACT Quinoa is a sacred grain of Andean origin whose popularity is due to its excellent nutritional characteristics and broad phenotypic plasticity. It is a plant species that shows a majority condition of autogamy

Research Article Molecular characterization of intrapopulation genetic diversity in <i>Chenopodium</i> <i>quinoa</i> (Chenopodiaceae)

“…The polymorphic information content (PIC) values found in this study demonstrated that the microsatellites differentiated the evaluated quinoa materials (Table 4) and can be used for parental selection strategies for obtaining higher yield and identifying markers associated with characteristics of interest, within yield and saponin content, among others (Al-Naggar et al, 2017;Jarvis et al, 2017;Mestanza et al, 2017;Zhang et al, 2017).…”

Discovery of mutations in Chenopodium quinoa Willd through EMS mutagenesis and mutation screening using pre-selection phenotypic data and next-generation sequencing

“…For the ITS-plant genes, universal primers described by Varghese et al . (2003) were used, and for the psbA gene (Mestanza et al ., 2017) an alignment of sequences existing in databases was used. The alignment was performed with the program ClustalW and, subsequently, conserved regions of the sequence were identified and primers designed using the program Primer3 (Rozen and Skaletsky, 2000).…”

“…The selection and design of primers for gene amplification was performed as follows: for the AHAS genes, information generated by Mestanza et al (2015) was used, where each of the existing variants of the gene are described. For the ITS-plant genes, universal primers described by Varghese et al (2003) were used, and for the psbA gene (Mestanza et al, 2017) an alignment of sequences existing in databases was used. The alignment was performed with the program ClustalW and, subsequently, conserved regions of the sequence were identified and primers designed using the program Primer3 (Rozen and Skaletsky, 2000).…”