Local adaptation and plasticity of a wild apple relative species, Malus sylvestris, to the cultivated apple (Malus domestica) to climate change
Résumé
[ES] Las poblaciones de plantas reaccionan al cambio climático de muy diversas maneras, y para evaluarlas es crucial comprender cómo se comportan los individuos en las distintas condiciones. El rendimiento fenotípico podría tener una base genética o estar influenciado únicamente por el medio ambiente (Plasticidad). Conocer el potencial del acervo genético de los diferentes grupos genéticos repartidos por los gradientes climáticos es significativo para determinar la adaptación o la plasticidad. El manzano cultivado (Malus domestica Borkh.) tiene cruces de hibridación natural con el manzano cangrejo europeo Malus sylvestris y parientes silvestres Malus orientalis, y M. sylvestris todos conservados en el huerto de manzanas silvestres de Saclay instalado en noviembre de 2020 en Francia. Se plantaron poblaciones de dos especies de parientes silvestres del manzano (M. orientalis, M. sylvestris) y de manzana comercial domesticada (M. domestica) procedentes de 4 lugares (Rumanía, Francia, Armenia, Dinamarca), en la estación biológica francesa ECOTRON, celdas de simulación climática de la temperatura y la humedad. Se recogieron muestras de hojas para extraer ARN
El objetivo principal de este estudio era determinar las diferencias en la expresión génica y los rasgos ecofisiológicos entre las poblaciones de manzanas silvestres M. sylvestris, M. orientalis y la manzana comercial M. domestica debido a la variación climática en la estación biológica ECOTRON. Se comprobó la coexpresión diferencial de genes que influyen en la mayoría de los rasgos fenotípicos para detectar la adaptación entre poblaciones o la plasticidad fenotípica. Se midieron los rasgos ecofisiológicos superficie foliar, fotosíntesis, flavonoides, e índice de balance de nitrógeno (NBI), tasa de crecimiento (absoluta y relativa) y, absorción de carbono/nitrógeno, para determinar el rendimiento fenotípico. Se determinaron los patrones de adaptación local para la supervivencia de las poblaciones de manzanas silvestres francesas y danesas, mientras que la mala adaptación de la manzana silvestre rumana. La manzana cultivada y la manzana silvestre del Cáucaso presentaron altas tasas de supervivencia independientemente del clima, lo que sugiere una gran plasticidad. También demostramos que las manzanas silvestres presentan un alto nivel de plasticidad al clima en las primeras etapas de crecimiento, y que existían compensaciones entre la altura y el número de hojas. Todas las variaciones en el fenotipo entre ambientes y la expresión genética de las plantas de manzana serán una posible fuente de información que puede utilizarse en los programas de mejora de cultivos
Auteurs, date et publication :
Auteurs Luis Jorge Sandoval Aguirre
Date : 2022