I frutti di pesco sono caratterizzati dall’ammorbidimento della polpa nelle ultime fasi di maturazione, le cui modalità costituiscono un carattere distintivo di classificazione. Nei frutti Melting (M) si verifica un veloce e drammatico ammorbidimento del frutto, ritardato nei frutti Slow Melting (SM), e meno pronunciato o assente nei frutti Non Melting (NM) e Stony Hard (SH). L’ammorbidimento della polpa è orchestrato da numerosi enzimi e proteine che agiscono sull’architettura della parete, fra i quali un ruolo chiave è giocato dalla endo-poligalatturonasi (endo-PG). Analisi molecolari da noi condotte in genotipi modello (M ‘Bolero’, NM ‘Oro A’, SM ‘Big Top’, SH ‘Yumyeong’ e SH ‘Ghiaccio’) di pesco hanno evidenziato la presenza di varianti geniche di Pp-endoPG (m, M, BT, SH) con sequenze codificanti simili ma polimorfismi di sequenza caratteristici. In particolare, due delezioni sono peculiari del clone Pp-endoPG_M di ‘Bolero’; di queste, una risulta conservata anche nei cloni Pp-endoPG_SH e Pp-endoPG_BT di genotipi SH ‘Yumyeong’ e ‘Ghiaccio’ e SM ‘Big Top’. ‘Big Top’ presenta anche uno SNP specifico. Tali difformità di sequenza risultavano utili per discriminare, fra i genotipi studiati, le diverse caratteristiche fenotipiche (Ghiani et al. 2011 JASHS 136: 61-68). Il presente studio ha utilizzato i marcatori InDel e CAPS sviluppati da tali polimorfismi per ampliare lo screening su 87 accessioni di pesco, allo scopo di confermare ulteriormente la possibilità dell’utilizzo di tali marcatori per studi di genotipizzazione volti anche alla previsione precoce dell’assetto al locus endo-PG e del fenotipo della polpa del frutto. I risultati hanno mostrato una soddisfacente possibilità di utilizzo del polimorfismo InDel del gene Pp-endoPG per la previsione, almeno preliminare, del fenotipo del frutto per quanto riguarda la distinzione fra frutti NM e M/SM, pur nella necessità di considerare la complessità del processo biochimico/fisiologico di ammorbidimento del frutto. Infatti tutti i genotipi NM presentavano la singola variante genica Pp-endoPG m tipica di ‘Oro A’, mentre l’80% dei frutti M/SM presentava la variante genica tipica di ‘Bolero’, con i due cloni Pp-endoPG_M e Pp-endoPG_m, soli o in associazione con la variante tipica di ‘Big Top’. Le due varianti Pp-endoPG_m e Pp-endoPG_M co-segregano in tutti i genotipi studiati, confermando che le due sequenze non sono alleliche ma sono due geni diversi; ‘Big Top’ possiede un allele nullo del gene Pp-endoPG.

A possible diagnostic use of the polymorphisms individuated in the endoPG gene sequences in different peach genotypes / S. Morgutti, N. Negrini, A. Ghiani, F. Baldin, M. Cocucci. ((Intervento presentato al 33. convegno SICA tenutosi a Bologna nel 2015.

A possible diagnostic use of the polymorphisms individuated in the endoPG gene sequences in different peach genotypes

S. Morgutti;N. Negrini;A. Ghiani;F. Baldin;M. Cocucci
2015

Abstract

I frutti di pesco sono caratterizzati dall’ammorbidimento della polpa nelle ultime fasi di maturazione, le cui modalità costituiscono un carattere distintivo di classificazione. Nei frutti Melting (M) si verifica un veloce e drammatico ammorbidimento del frutto, ritardato nei frutti Slow Melting (SM), e meno pronunciato o assente nei frutti Non Melting (NM) e Stony Hard (SH). L’ammorbidimento della polpa è orchestrato da numerosi enzimi e proteine che agiscono sull’architettura della parete, fra i quali un ruolo chiave è giocato dalla endo-poligalatturonasi (endo-PG). Analisi molecolari da noi condotte in genotipi modello (M ‘Bolero’, NM ‘Oro A’, SM ‘Big Top’, SH ‘Yumyeong’ e SH ‘Ghiaccio’) di pesco hanno evidenziato la presenza di varianti geniche di Pp-endoPG (m, M, BT, SH) con sequenze codificanti simili ma polimorfismi di sequenza caratteristici. In particolare, due delezioni sono peculiari del clone Pp-endoPG_M di ‘Bolero’; di queste, una risulta conservata anche nei cloni Pp-endoPG_SH e Pp-endoPG_BT di genotipi SH ‘Yumyeong’ e ‘Ghiaccio’ e SM ‘Big Top’. ‘Big Top’ presenta anche uno SNP specifico. Tali difformità di sequenza risultavano utili per discriminare, fra i genotipi studiati, le diverse caratteristiche fenotipiche (Ghiani et al. 2011 JASHS 136: 61-68). Il presente studio ha utilizzato i marcatori InDel e CAPS sviluppati da tali polimorfismi per ampliare lo screening su 87 accessioni di pesco, allo scopo di confermare ulteriormente la possibilità dell’utilizzo di tali marcatori per studi di genotipizzazione volti anche alla previsione precoce dell’assetto al locus endo-PG e del fenotipo della polpa del frutto. I risultati hanno mostrato una soddisfacente possibilità di utilizzo del polimorfismo InDel del gene Pp-endoPG per la previsione, almeno preliminare, del fenotipo del frutto per quanto riguarda la distinzione fra frutti NM e M/SM, pur nella necessità di considerare la complessità del processo biochimico/fisiologico di ammorbidimento del frutto. Infatti tutti i genotipi NM presentavano la singola variante genica Pp-endoPG m tipica di ‘Oro A’, mentre l’80% dei frutti M/SM presentava la variante genica tipica di ‘Bolero’, con i due cloni Pp-endoPG_M e Pp-endoPG_m, soli o in associazione con la variante tipica di ‘Big Top’. Le due varianti Pp-endoPG_m e Pp-endoPG_M co-segregano in tutti i genotipi studiati, confermando che le due sequenze non sono alleliche ma sono due geni diversi; ‘Big Top’ possiede un allele nullo del gene Pp-endoPG.
2015
endoPG gene; polymorphisms; peach genotypes
Settore AGR/13 - Chimica Agraria
Settore BIO/04 - Fisiologia Vegetale
A possible diagnostic use of the polymorphisms individuated in the endoPG gene sequences in different peach genotypes / S. Morgutti, N. Negrini, A. Ghiani, F. Baldin, M. Cocucci. ((Intervento presentato al 33. convegno SICA tenutosi a Bologna nel 2015.
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