Este proyecto se propone continuar la exploracion de la diversidad genetica de la cebada, con enfasis sobre areas de interes agronomico y con perspectivas confluyentes desde la genetica, la fisiologia, la genomica y la bioinformatica. Las variedades locales españolas de cebada ofrecen una historia rica de adaptaciones, durante varios miles de años, al variado rango de climas de nuestro pais. El estudio de sus complejos adaptativos ofrece lecciones utiles para la produccion de variedades bien adaptadas a las condiciones actuales y futuras. En proyectos anteriores, hemos detectado diversidad genetica relacionada con la adaptacion para caracteres de respuesta fenologica, resistencia a enfermedades, y productividad en condiciones de bajo rendimiento. La riqueza de adaptaciones fenologicas de las cebada españolas esta permitiendo profundizar en el conocimiento basico de los mecanismos de adaptacion ecogeografica de los cereales. Por otro lado, los metodos de secuenciacion masiva permiten acceder a un nivel de detalle y unas posibilidades de experimentacion y de interrogacion de la diversidad desconocidos hasta hace poco, incluso en una especie con un genoma tan grande y repetitivo como el de la cebada. La publicacion del primer borrador del genoma de la cebada sucedio a finales de 2012 y ya esta produciendo una gran aceleracion en los procesos de clonacion de genes y de exploracion de la diversidad. En este momento se dispone de materiales vegetales desarrollados, tecnologias de secuenciacion, incluyendo sistemas de reduccion de complejidad como el gbs, y de capacidades y recursos bioinformaticos, para poder afrontar el estudio de la diversidad genetica y su relacion con la adaptacion a una resolucion impensable hace solo unos años. En este proyecto, avanzaremos en el conocimiento del polimorfismo y el efecto de hvft1, hvcen4 y hvft3, que intervienen en la regulacion del paso del estado vegetativo al reproductivo en la cebada. Tambien se propone averiguar la longitud de dia umbral para la activacion de vrnh2, esencial para poder diseñar variedades de invierno a la carta en un escenario de cambio climatico. Estudiaremos el efecto de la seleccion natural sobre algunos de los genes de respuesta fenologica en poblaciones multilinea. En un segundo objetivo, proponemos recopilar y organizar en bases de datos la informacion genomica generada en proyectos anteriores: captura de exoma de 70 variedades locales y RNAseq de dos variedades en condiciones contrastantes control/sequia. Esta informacion sera anotada e interpretada para obtener catalogos de marcadores mapeados al genoma de referencia con parametros de calidad de la posicion, y prediccion de fenotipos moleculares. En un tercer objetivo, estudiaremos los factores geneticos que expliquen el buen comportamiento agronomico de algunas variedades locales, usando retrocruzamientos sobre germoplasma elite desarrollados en proyectos anteriores, con especial enfasis en caracteres de tolerancia a la sequia. Las mejores lineas seran ofrecidas a programas de mejora comerciales. Por ultimo, intentaremos completar la identificacion de candidatos para un gen mayor de resistencia a oidio procedente de una variedad local, encontrado como qtl en proyectos anteriores
Palabras Clave / Keywords
- adaptación
- bioinformática
- fenología
- mejora genética
- qtl
- secuenciación
- selección
- cebada