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Estudio de la respuesta de defensa de la especie Theobroma cacao L. a la infección de Phytophthora palmivora (Butler)

Delgadillo Duran, Leidy Paola (2017) Estudio de la respuesta de defensa de la especie Theobroma cacao L. a la infección de Phytophthora palmivora (Butler). Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.

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Resumen

El cacao es una de las especies cultivables que tiene en el país grandes oportunidades de desarrollo. El cacao colombiano es considerado de sabor fino y aroma, lo cual abre la posibilidad de llegar a mercados diferenciados. En Colombia, la producción de cacao se ve afectada por limitantes de tipo fitosanitario, como la mazorca negra del cacao, enfermedad causada por el patógenos del género Phytophthora spp. aunque Phytophthora palmivora es el agente patógeno más limitante en el cultivo de cacao en el mundo, este patógeno ha sido poco estudiado en nuestro país. La búsqueda de plantas resistentes a patógenos y el conocimiento de los mecanismos de defensa constituyen un objetivo primordial de estudio para el mejoramiento genético de la especie. En este trabajo, se propuso estudiar la respuesta de defensa de plántulas de Theobroma cacao L. a la infección de P. palmivora usando herramientas fenotípicas y moleculares. Se estandarizó un nuevo protocolo para la infección de plántulas. Se confirmó que existe una respuesta diferencial a nivel fenotípico y molecular entre dos genotipos contrastantes Se evidenció una activación diferencial de genes de las vías de señalización relacionadas con las fitohormonas Ácido salicílico, Etileno y Acido Jasmónico, mediante la cuantificación de la expresión de genes usando PCR en tiempo real. La vía del ácido salicílico se encontró activa a las 48 hpi en el genotipo susceptible. Mientras que las vías del ácido jasmónico y etileno estaban activas en el genotipo tolerante a las 24 hpi. De esta manera, se observó que la respuesta en cacao de estas vías es antagonista, contrastante y sinérgica y que los genes relacionados con éstas se manifiestan en distintas etapas durante la infección del patógeno. La información generada constituye un insumo para el entendimiento de la interacción entre este patógeno y cacao, además provee insumos para la futura selección de plantas mejoradas con resistencia a la enfermedad., Abstract: Cocoa is one of the cultivable species with great development opportunities in Colombia. The Colombian cacao is considered of fine flavor and aroma, which opens the possibility of reaching different markets. In Colombia, cocoa production is affected by phytosanitary restrictions, such as the black pod, a disease caused by the species of the genus Phytophthora spp. Although Phytophthora palmivora is the most limiting pathogen in cocoa cultivation in the world, this pathogen has been little studied in our country. The presence of black pod has affected the cacao production drastically in Colombia. It is essential to look for resistant or tolerant plants to this disease for the genetic breeding program. It is also necessary to study comparatively the defense mechanisms activated on tolerant or resistant plants. We studied the defense response of Theobroma cacao L. seedlings to P. palmivora infection using phenotypic and molecular tools comparing two genotypes with contrasting response to the pathogen, ICS60 (susceptible) and ICS95 (tolerant). During this project, a new protocol for seedling infection was standardized. The results showed a differential response at the phenotypic and molecular level between the two contrasting genotypes. The activation of genes of the signalling pathways related to phytohormones between the two genotypes is contrasting. The salycilic acid papthway was activated in the susceptible genotype at 48 hpi. In contrast, the jasmonic acid and ethylene pathways were activated at 24 hpi in the tolerant genotype. This results confirmed that these pathways are antagonists, contrasting and synergistic and the genes of those pathways are manifested at different stages during the pathogen's infection The results of this project are important to improve the knowledge of the relationship between P. palmivora and T. cacao as well as providing insights for the selection of improved plants with resistance to disease.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Yockteng Benalcazar, Roxana and Torres Rojas, Esperanza
Información adicional:Magíster en Ciencias Agrarias; Línea de Investigación: Genética y Fitomejoramiento.
Palabras clave:Phytophthora palmivora, Theobroma cacao, Inoculación, Genes de respuesta, Fenotipo, Expresión diferencial, Inoculation, Response genes, Phenotype.
Temática:5 Ciencias naturales y matemáticas / Science
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 58 Plantas / Plants
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
Unidad administrativa:Sede Bogotá > Facultad de Agronomía > Escuela de Posgrados
Sede Bogotá > Facultad de Ciencias > Facultad de Agronomía > Escuela de Posgrados
Código ID:61168
Enviado por : Leidy Paola Delgadillo Duran
Enviado el día :18 Dec 2017 20:55
Ultima modificación:18 Dec 2017 20:55
Ultima modificación:18 Dec 2017 20:55
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