Análisis de asociación genómica para tolerancia a Rhizoctonia solani en tomate (Solanum lycopersicum L.)

Abstract

El tomate es un cultivo altamente susceptible a Rhizoctonia solani, la cual ataca severamente a la raíz y actualmente no se cuenta con genes de resistencia identificados para esta enfermedad. El objetivo fue identificar regiones genómicas asociadas a caracteres fenotípicos de herencia cuantitativa para la tolerancia a Rhizoctonia solani en 95 líneas homocigóticas de tomate mediante el análisis de asociación de genoma completo GWAS. Las evaluaciones fenotípicas se realizaron en un sistema de balsa flotante mediante placas de poliestireno, con densidad de 166 plantas·m-2. Se evaluó en plántulas la altura (AP), longitud de raíz, unidades SPAD, área foliar, peso seco de raíz (PSR) y de parte aérea (PSA). Se usó un diseño experimental de bloques completos al azar con tres repeticiones y 5 plantas como unidad experimental. Los análisis de varianza mostraron significancia para líneas en todos los rasgos, sin detectarse significancia en la interacción genotipo x enfermedad. Los coeficientes de variación variaron entre 9.75 y 37.11 %, la varianza genotípica entre 0.002 y 0.021, y la heredabilidad entre 0.47 y 0.57. La genotipificación por secuenciación (GBS) de este panel de diversidad generó 22,127 marcadores de SNP, aunque solo 14,328 fueron útiles. El análisis de asociación del genoma completo (GWAS), mediante el modelo lineal general con el programa Tassel, aplicado para asociar los SNPs identificados por el GBS con los caracteres fenotípicos, localizó 47 SNPs significativos, de los cuales 12 se encuentran ubicados en los cromosomas 1, 3, 4, 5, 6, 9 y 11. La AP y SPAD se asociaron a 3 genes cada uno, PSA y PSR a dos cada uno y LR a uno solo. Estos resultados indican que el análisis GWAS puede ser herramienta efectiva en el mejoramiento genético asistido para ser utilizado en