Caracterización molecular del gen GBSSI involucrado en la mutación waxy en yuca (Manihot esculenta Crantz)

Abstract

La mutación de almidón ceroso o waxy, en la yuca, descubierta en 2007, en el CIAT, abrió la posibilidad de estudiar el mecanismo de expresión del gen GBSSI, cuya mutación es la responsable de este fenotipo. El objetivo de este trabajo de investigación, fue la caracterización de las variaciones en la secuencia del gen GBSSI de yuca. Estructuralmente la secuencia del gen GBSSI se compone de 13 exones interrumpidos por 12 intrones. En este estudio se identificaron entre dos y ocho variantes alélicas del gen en un mismo genotipo. El análisis filogenético de 10 genotipos de “yuca cerosa” identificados en el CIAT en los últimos 5 años, 4 genotipos normales y 6 genotipos clasificados como “posibles parentales” mostró claramente una división evolutiva y funcional con la presencia un clado conteniendo todas la variantes de la mutación cerosa y otro con todas las variantes no-cerosas sugiriendo una estructura génica compleja en la expresión de esta característica en la yuca. Estos resultados sugieren que la característica cerosa en la yuca podría ser controlada por más de una forma alélica de GBSSI. Los resultados que se presentan en este documento confirman el estatus recesivo de la mutación de almidón ceroso para la yuca.

//Abstracts: The cassava waxy mutation, discovered in 2007, at CIAT, opened the possibility to study the expression mechanism of GBSSI gene, whose mutation is the responsible of this genotype. The aim of this research, was the variations characterization in the GBSSI gene sequence in cassava. Structurally the sequence of the GBSSI gene is composed by 13 exons interrupted by 12 introns. In this study were identified from two to eight gene allelic variants of this gene in the same genotype. The phylogenetic analysis of 10 genotypes of “waxy cassava” identified at CIAT since last 5 years, 4 non waxy genotypes and 6 “potential parents” depicted a functional and evolutive division with the presence of a clade containing all the waxy mutation variant and other containing the non-waxy variants. It suggest a complex genetic structure in the expression of this trait in cassava. These results suggest furthermore that the cassava waxy trait could be controlled by more than one allelic form of GBSSI. The results also confirm the recessive status of the cassava waxy mutation.