Evaluación basada en ADN de la diversidad genética en especies de plantas de pastizales: desafíos, enfoques y aplicaciones
Autores: Loera-Sánchez, Miguel; Studer, Bruno; Kölliker, Roland
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Evaluación basada en ADN de la diversidad genética en especies de plantas de pastizales: desafíos, enfoques y aplicaciones
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Praderas
Diversidad genética
Especies de plantas
Plantas forrajeras
Secuenciación de alto rendimiento
Recursos genéticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Las praderas son ecosistemas ampliamente distribuidos y multi-especie que proporcionan muchos servicios valiosos. La diversidad genética de las plantas (es decir, la diversidad dentro de las especies) está estrechamente relacionada con el funcionamiento del ecosistema en las praderas y constituye un importante reservorio de recursos genéticos que se pueden utilizar para criar cultivares mejorados de pastos forrajeros y especies de leguminosas. Evaluar la diversidad genética en especies de plantas de pradera es exigente debido al gran número de especies diferentes y al nivel de resolución necesario. Sin embargo, los avances metodológicos recientes podrían ayudar a abordar este desafío a mayor escala. En esta revisión, delineamos los métodos que se pueden utilizar para medir la diversidad genética en las plantas, destacando sus fortalezas y limitaciones para evaluaciones de diversidad genética de especies de plantas de pradera, con un enfoque especial en plantas forrajeras. Tales métodos pueden clasificarse en fragmentos de ADN, arrays de hibridación y métodos de secuenciación de alto rendimiento (HTS), y difieren en términos de resolución, rendimiento y potencial de multiplexación. Se presta especial atención a los enfoques de HTS (es decir, secuenciación del genoma del plastidio, re-secuenciación del genoma completo, bibliotecas de representación reducida, captura de secuencias y secuenciación de amplicones), porque permiten evaluaciones a gran escala sin precedentes de la diversidad genética en organismos no modelo con genomas complejos, como los pastos forrajeros y las leguminosas. Dado que ningún método único puede ser adecuado para todos los propósitos, también ofrecemos perspectivas prácticas para los análisis de diversidad genética en la cría de forrajes y los esfuerzos de conservación de recursos genéticos.
Descripción
Las praderas son ecosistemas ampliamente distribuidos y multi-especie que proporcionan muchos servicios valiosos. La diversidad genética de las plantas (es decir, la diversidad dentro de las especies) está estrechamente relacionada con el funcionamiento del ecosistema en las praderas y constituye un importante reservorio de recursos genéticos que se pueden utilizar para criar cultivares mejorados de pastos forrajeros y especies de leguminosas. Evaluar la diversidad genética en especies de plantas de pradera es exigente debido al gran número de especies diferentes y al nivel de resolución necesario. Sin embargo, los avances metodológicos recientes podrían ayudar a abordar este desafío a mayor escala. En esta revisión, delineamos los métodos que se pueden utilizar para medir la diversidad genética en las plantas, destacando sus fortalezas y limitaciones para evaluaciones de diversidad genética de especies de plantas de pradera, con un enfoque especial en plantas forrajeras. Tales métodos pueden clasificarse en fragmentos de ADN, arrays de hibridación y métodos de secuenciación de alto rendimiento (HTS), y difieren en términos de resolución, rendimiento y potencial de multiplexación. Se presta especial atención a los enfoques de HTS (es decir, secuenciación del genoma del plastidio, re-secuenciación del genoma completo, bibliotecas de representación reducida, captura de secuencias y secuenciación de amplicones), porque permiten evaluaciones a gran escala sin precedentes de la diversidad genética en organismos no modelo con genomas complejos, como los pastos forrajeros y las leguminosas. Dado que ningún método único puede ser adecuado para todos los propósitos, también ofrecemos perspectivas prácticas para los análisis de diversidad genética en la cría de forrajes y los esfuerzos de conservación de recursos genéticos.