Las acumulaciones de mutaciones somáticas en el cannabis micropropagado son proporcionales al número de subcultivos
Autores: Adamek, Kristian; Jones, Andrew Maxwell Phineas; Torkamaneh, Davoud
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Las acumulaciones de mutaciones somáticas en el cannabis micropropagado son proporcionales al número de subcultivos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Avances
Técnicas de micropropagación
Inestabilidad genética
Variación somaclonal
Mutaciones
Subcultivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Los avances en las técnicas de micropropagación han facilitado la producción de grandes cantidades de clones de cannabis, pero estos métodos también pueden introducir inestabilidad genética a lo largo de generaciones sucesivas. Esta inestabilidad a menudo se manifiesta como variación somaclonal, caracterizada por la acumulación progresiva de mutaciones genéticas o alteraciones epigenéticas con cada subcultivo. En este estudio, examinamos cómo se acumulan las mutaciones en clones de cannabis sometidos a 6-11 subcultivos. Utilizando genotipado por secuenciación, identificamos 9405 variantes polimórficas en 70 clones. El análisis reveló una correlación entre el número de subcultivos y la frecuencia de estas mutaciones, mostrando que los cambios genéticos se acumulan a lo largo de subcultivos sucesivos a pesar de que los clones compartan la misma edad cronológica. Además, evaluamos los impactos funcionales de las mutaciones acumuladas, prestando especial atención a las implicaciones sobre la función génica y la salud general de la planta. Aunque raras, se identificaron 14 variantes de alto impacto en genes que son importantes para el desarrollo de la planta. Notablemente, seis variantes también se encontraron en genes relacionados con las vías de síntesis de cannabinoides y terpenos, lo que podría afectar la composición bioquímica de la planta. Estos hallazgos destacan la necesidad de evaluaciones genéticas en los protocolos de micropropagación, impactando la cría y conservación de plantas. Comprender las variaciones genéticas en plantas propagadas clonalmente optimiza las prácticas para la estabilidad. Crucial para el cannabis y las plantas hortícolas, enfatiza técnicas para prevenir la degradación genética y asegurar la viabilidad.
Descripción
Los avances en las técnicas de micropropagación han facilitado la producción de grandes cantidades de clones de cannabis, pero estos métodos también pueden introducir inestabilidad genética a lo largo de generaciones sucesivas. Esta inestabilidad a menudo se manifiesta como variación somaclonal, caracterizada por la acumulación progresiva de mutaciones genéticas o alteraciones epigenéticas con cada subcultivo. En este estudio, examinamos cómo se acumulan las mutaciones en clones de cannabis sometidos a 6-11 subcultivos. Utilizando genotipado por secuenciación, identificamos 9405 variantes polimórficas en 70 clones. El análisis reveló una correlación entre el número de subcultivos y la frecuencia de estas mutaciones, mostrando que los cambios genéticos se acumulan a lo largo de subcultivos sucesivos a pesar de que los clones compartan la misma edad cronológica. Además, evaluamos los impactos funcionales de las mutaciones acumuladas, prestando especial atención a las implicaciones sobre la función génica y la salud general de la planta. Aunque raras, se identificaron 14 variantes de alto impacto en genes que son importantes para el desarrollo de la planta. Notablemente, seis variantes también se encontraron en genes relacionados con las vías de síntesis de cannabinoides y terpenos, lo que podría afectar la composición bioquímica de la planta. Estos hallazgos destacan la necesidad de evaluaciones genéticas en los protocolos de micropropagación, impactando la cría y conservación de plantas. Comprender las variaciones genéticas en plantas propagadas clonalmente optimiza las prácticas para la estabilidad. Crucial para el cannabis y las plantas hortícolas, enfatiza técnicas para prevenir la degradación genética y asegurar la viabilidad.