Procesos evolutivos asociados a poblaciones de Aphis gossypii en plantas resistentes de melón

Abstract

[ES] La secuenciación se utiliza cada vez más en el estudio de la diversidad y de las interacciones entre poblaciones de insectos y plantas. En este trabajo se estudiaron la deriva genética y la selección natural como posibles fuerzas evolutivas en clones resistentes de Aphis gossypii (CUC1 y C6) y en dos genotipos de Cucumis melo, uno de ellos con el gen Vat. Se infestaron 12 plantas de cada genotipo con los áfidos resistentes en un rango diverso de condiciones y se muestrearon en dos momentos después de la infestación. Se desarrolló un marcador que incluía múltiples Single Nucleotide Polymorphism (SNPs) permitiendo la diferenciación entre clones. Fue necesario estimar un gradiente de frecuencias para verificar el potencial y precisión de las diferentes frecuencias calculadas a partir del marcador. La metodología puesta a punto para evidenciar el efecto de la competencia entre clones y su interacción con los diferentes genotipos resultó relativamente sencilla y económica. En general, los resultados mostraron que la competencia favoreció a CUC1 en las plantas susceptibles y a C6 en las plantas resistentes. No se consiguió determinar el efecto de la deriva genética en las poblaciones y éste podría ser el objetivo de futuros trabajos mediante el uso de otras metodologías como el conteo de áfidos o el uso de modelos.

[EN] Target-gene amplicon sequencing is being more and more exploited high-throughput sequencing application to study diversity and interactions within a population. We studied the dynamic evolution of drift and natural selection forces between two resistant clones of A. gossypii, CUC1 and C6, in two plant genotypes of Cucumis Melo, one containing the Vat gene. Plants were infested with resistant aphid clones at diverse range of departure conditions in twelve of each genotype and sampled at two periods after the infestation. We developed a specific amplicon that contains multiples homozygous SNPs that allow differentiating between clone. This method required to construct and estimate a frequency gradient to verify the power and accuracy of the measured frequencies by the amplicon. The study methods for put in evidence the effect of competition were not either complex or expensive. Overall, the results showed that competition was favorable to CUC1 on susceptible plants and to C6 on resistant plants. We observed that no basic methods are available to study effect of drift. New approaches, either quantifying aphids or the use of models can to disclose the effect of drift in populations.