Caracterización fisiológica y molecular de líneas de brócoli tolerantes y sensibles a sequía y salinidad

Abstract

[ES] El brócoli (Brassica oleracea var. italica) es una planta de interés agronómico cuya producción se ve cada vez más amenazada por la sequía y la salinidad en un contexto de cambio climático. No obstante y pese a su gran interés, la caracterización de una variedad como tolerante a sequía o salinidad siempre se ha realizado según la experiencia de los agricultores o mediante pruebas empíricas de campo, del mismo modo que tampoco existe en el mercado ninguna variedad biotecnológica de brócoli. En este trabajo se llevó a cabo una caracterización fisiológica completa de diez variedades de brócoli así como un análisis de aminoácidos y metabolitos primarios que nos permitieron identificar diferentes candidatos a marcadores bioquímicos de forma que podamos predecir la tolerancia a sequía y/o salinidad de variedades no caracterizadas previamente. Asimismo, se identificaron siete genes diana susceptibles de mutación con la tecnología CRISPR/Cas9 para obtener plantas tolerantes a sequía y/o salinidad.

[EN] The broccoli (Brassica oleracea var. italica) is a plant with agronomic interest whose production is being increasingly threatened due to drought and salinity in a context of climate change. However and in spite of its interest, the characterization of a variety as drought or salt tolerant has always been made according to farmers’ experience or field experiments. Moreover, there is not any commercial biotechnological broccoli variety. Taking this into account, we did a complete physiological characterization of ten varieties of broccoli as well as an analysis of amino acids and primary metabolites that led us to identify several molecules as biochemical markers candidates that allow us to predict tolerance to drought and/or salinity of varieties that have not been characterized previously. Moreover, we identified seven candidate genes susceptible of mutation through the CRISPR/Cas9 technology in order to obtain plants with increased tolerance to drought and/or salinity

[CA] El bròquil (Brassica oleracea var. Italica) és una planta d'interès agronòmic, la producció de la qual cada vegada més amenaçada per la sequera i la salinitat en un context de canvi climàtic. No obstant això i malgrat el seu gran interès, la caracterització d'una varietat com tolerant a sequera o salinitat sempre s'ha realitzat segons l'experiència dels agricultors o mitjançant proves empíriques de camp, de la mateixa manera que tampoc hi ha al mercat cap varietat biotecnològica de bròquil. En aquest treball es va dur a terme una caracterització fisiològica completa de deu varietats de bròquil així com una anàlisi d'aminoàcids i metabòlits primaris que ens van permetre identificar diferents candidats a marcadors bioquímics de manera que puguem predir la tolerància a sequera i/o salinitat de varietats no caracteritzades prèviament. Així mateix, es van identificar set gens diana susceptibles de mutació amb la tecnologia CRISPR/Cas9 per obtenir plantes tolerants a sequera i/o salinitat.