Application of Conventional, Biotechnological and Genomics Approaches for Eggplant (Solanum melongena.L). Breeding with a Focus on Bioactive Phenolics

[ES] En el primer capítulo, se caracterizó una colección de seis accesiones de berenjenas, 21 accesiones de 12 especies silvestres y 45 híbridos interespecíficos de berenjena con especies silvestres utilizando 27 descriptores morfológicos y 20 descriptores morfométricos de frutos basados en la herra...

Full description

Bibliographic Details
Author: Kaushik, Prashant
Format: doctoral thesis
Publication Date:2019
Country:España
Institution:Universitat Politècnica de València (UPV)
Repository:RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia
Language:English
OAI Identifier:oai:riunet.upv.es:10251/122295
Online Access:https://riunet.upv.es/handle/10251/122295
Access Level:Open access
Keyword:Eggplant, Solanum melongena, Chlorogenic acid, Breeding, Genetics, Genimics, Trangenics
GENETICA
Description
Summary:[ES] En el primer capítulo, se caracterizó una colección de seis accesiones de berenjenas, 21 accesiones de 12 especies silvestres y 45 híbridos interespecíficos de berenjena con especies silvestres utilizando 27 descriptores morfológicos y 20 descriptores morfométricos de frutos basados en la herramienta fenómica Tomato Analyzer. Observamos diferencias significativas entre los tres grupos, con híbridos que muestran valores intermedios para la mayoría de los descriptores. Las especies silvestres mostraron una amplia diversidad para ampliar la base genética de la berenjena. En el segundo capítulo, el mismo material se caracterizó para el contenido en compuestos fenólicos del fruto, el color de la pulpa de la fruta y los caracteres relacionados con el pardeamiento. Mientras que el ácido fenólico predominante en la berenjena cultivada fue el ácido clorogénico (> 65.0%), en los parientes silvestres fue de menos del 50% del área del pico del cromatograma HPLC. Las variedades cultivadas presentaron un color de carne más claro y baja actividad de polifenol oxidasa (PPO). Los híbridos interespecíficos fueron intermedios para todos los caracteres estudiados. En el tercer capítulo, realizamos un estudio genético Linea por Probador (L × P) utilizando dos líneas cultivadas, una con citoplasma oriental y otra occidental con cuatro probadores que representan tres especies silvestres: S. insanum, S.anguivi y S . lichtensteinii. Además, evaluamos el material para 3 descriptores bioquímicos, 12 morfológicos y 8 de Tomato Analyzer. Encontramos diferencias significativas para los 23 caracteres estudiados. Los valores más altos para la componente SCA se determinaron en comparación con la componente GCA. En general, los probadores del genepool secundarios fueron mejores para la mejora de los caracteres bioquímicos, mientras que las especies de genepool primarias fueron mejores para los caracteres morfológicos. En el cuarto capítulo, para obtener información sobre la genética de caracteres importantes en la berenjena, realizamos el primer estudio genético detallado de la berenjena con 10 genotipos diversos de berenjena, entre ellos una accesión de S. insanum, mientras que el resto fueron variedades tradicionales con forma del fruto muy diversa. Cuando se cruzaron en un diseño de medio dialelo, los 10 padres produjeron un conjunto de 45 híbridos. Evaluamos padres e híbridos para 14 descriptores de características morfológicas y 14 características morfométricas del fruto. También determinamos las distancias genéticas utilizando 7,335 marcadores de SNP polimórficos. Del mismo modo, en el quinto capítulo, estudiamos los compuestos fenólicos del fruto, el color de la pulpa del mismo y los caracteres relacionados con el pardeamiento en el mismo material. Se determinó que la accesión de S. insanum accession INS2 presenta valores altamente significativos para los compuestos fenólicos totales y el contenido de ácido clorogénico. Se encontraron efectos significativos para la aptitud combinatoria específica y general para los caracteres bioquímicos estudiados. De manera similar a lo encontrado anteriormente, la distancia genética entre los padres no fue útil para predecir el comportamiento de los híbridos.Finalmente, en el sexto capítulo, hemos desarrollado un protocolo de agroinfiltración para la expresión transitoria de un gen en el fruto de la berenjena utilizando GUS; Vector pCAMBIA1304. Posteriormente, para probar la utilidad del protocolo, utilizamos la hidroxicinamoil CoA-quinato transferasa (SmHQT) de berenjena, que es la enzima central estudiada para aumentar el contenido de ácido clorogénico, en la construcción del gen con el promotor específico en un vector de transformación de plantas (pBIN19). Además, en nuestro casete, también coexpresamos la proteína P19 del Tomato bushy stunt virus para sobreexpresar la proteína. En esta tesis proporcionamos información sobre los parientes sil