Evaluación de la competencia para la organogénesis adventicia a partir de cotiledones de líneas de melón Piel de Sapo y Cantalupo

Abstract

[EN] Harnessing somaclonal variation and gene editing using CRISPR-Cas technology represents valuable sources of genetic variation for the plant breeder. However, a successful approach to these technologies requires in vitro culture methods that allow plant regeneration from explants or protoplasts. In this context, the main objective of this master's final project will be to evaluate the morphogenetic aptitude of different lines of 'Piel de Sapo' and 'Cantaloup' melon types supplied by the Sakata company. The results of these experiments will allow the selection of the most suitable lines to initiate a breeding programme based on the exploitation of somaclonal variation, or alternatively, gene editing experiments that control agronomic traits. Regarding morphogenesis, in this work we will focus on adventitious organogenesis from cotyledon explants, i.e. we will evaluate a unipolar morphogenetic process that allows the differentiation of adventitious buds and shoots from these explants. In this general context, the specific objectives will be: 1. To evaluate the germination rate and the quality of the seed lots. 2. To characterise the ontogenetic status of the seedlings in vitro. 3. To assess the suitability of melon lines for adventitious bud development. 4. To assess the suitability of melon lines in the shoot elongation stage. 5. To evaluate the rooting of elongated shoots.

[ES] El aprovechamiento de la variación somaclonal y la edición de genes mediante la tecnología CRISPR-Cas representan valiosas fuentes de variación genética para el mejorador de plantas. Sin embargo, el abordaje con éxito de estas tecnologías requiere de métodos de cultivo in vitro que permitan la regeneración de plantas a partir de explantes o de protoplastos. En este contexto, el principal objetivo del Trabajo Final de Máster será evaluar la aptitud morfogenética de diferentes líneas de melón de tipos `Piel de Sapo" y `Cantalupo" suministrados por la empresa Sakata. Los resultados de estos experimentos permitirán seleccionar las líneas más adecuadas para iniciar un programa de mejora genética basado en el aprovechamiento de la variación somaclonal, o alternativamente, experimentos de edición de genes que controlan caracteres de interés agronómico. Por lo que respecta a la morfogénesis, en este trabajo centraremos nuestra atención en la organogénesis adventicia a partir de explantes de cotiledón, es decir, evaluaremos un proceso morfogenético de tipo unipolar que permite la diferenciación de yemas adventicias y brotes a partir de dichos explantes. En este marco general, los objetivos concretos serán: 1. Evaluar la tasa de germinación y la calidad de los lotes de semilla 2. Caracterizar el estado ontogénico de las plántulas in vitro 3. Evaluar la aptitud de las líneas de melón para el desarrollo de yemas adventicias 4. Evaluar la adecuación de las líneas de melón en la fase de elongación de los brotes. 5. Evaluar el enraizamiento de los brotes elongados