ES2959522T3 - Plantas de pepino con tallo oscuro - Google Patents
Plantas de pepino con tallo oscuro Download PDFInfo
- Publication number
- ES2959522T3 ES2959522T3 ES14708916T ES14708916T ES2959522T3 ES 2959522 T3 ES2959522 T3 ES 2959522T3 ES 14708916 T ES14708916 T ES 14708916T ES 14708916 T ES14708916 T ES 14708916T ES 2959522 T3 ES2959522 T3 ES 2959522T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- plant
- genetic determinant
- cucumber plant
- stem
- cucumber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 title claims abstract description 174
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 claims abstract description 168
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims abstract description 136
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 116
- 235000010799 Cucumis sativus var sativus Nutrition 0.000 claims abstract description 37
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 claims description 59
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 claims description 58
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 claims description 58
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 28
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 239000003147 molecular marker Substances 0.000 claims description 8
- 230000009417 vegetative reproduction Effects 0.000 claims description 4
- 238000013466 vegetative reproduction Methods 0.000 claims description 4
- 210000001161 mammalian embryo Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 claims description 2
- 230000000442 meristematic effect Effects 0.000 claims description 2
- 210000000287 oocyte Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000001672 ovary Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000001938 protoplast Anatomy 0.000 claims description 2
- 230000014639 sexual reproduction Effects 0.000 claims description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 13
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 12
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 9
- 235000009849 Cucumis sativus Nutrition 0.000 description 6
- 208000005652 acute fatty liver of pregnancy Diseases 0.000 description 6
- 230000010153 self-pollination Effects 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 4
- 238000012239 gene modification Methods 0.000 description 4
- 230000005017 genetic modification Effects 0.000 description 4
- 235000013617 genetically modified food Nutrition 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 2
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 2
- 210000000349 chromosome Anatomy 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 2
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 2
- 241000219112 Cucumis Species 0.000 description 1
- 235000010071 Cucumis prophetarum Nutrition 0.000 description 1
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 1
- 108700005078 Synthetic Genes Proteins 0.000 description 1
- 108700019146 Transgenes Proteins 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 101000872823 Xenopus laevis Probable histone deacetylase 1-A Proteins 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229930002868 chlorophyll a Natural products 0.000 description 1
- 229930002869 chlorophyll b Natural products 0.000 description 1
- NSMUHPMZFPKNMZ-VBYMZDBQSA-M chlorophyll b Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C=O)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 NSMUHPMZFPKNMZ-VBYMZDBQSA-M 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 244000038559 crop plants Species 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 101150044508 key gene Proteins 0.000 description 1
- 238000012247 phenotypical assay Methods 0.000 description 1
- 230000008121 plant development Effects 0.000 description 1
- 102000054765 polymorphisms of proteins Human genes 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 108700026220 vif Genes Proteins 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H6/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their botanic taxonomy
- A01H6/34—Cucurbitaceae, e.g. bitter melon, cucumber or watermelon
- A01H6/346—Cucumis sativus[cucumber]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
- A01H5/00—Angiosperms, i.e. flowering plants, characterised by their plant parts; Angiosperms characterised otherwise than by their botanic taxonomy
- A01H5/08—Fruits
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physiology (AREA)
- Botany (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
Abstract
La presente invención se refiere a una planta de pepino de la especie Cucumis sativus que porta un determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que predice un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no porta dicho determinante genético, cuyo determinante genético está comprendido en una planta de pepino cuya semilla representativa se depositó en el NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859. El determinante genético se introduce adecuadamente en la planta de pepino a partir de una planta de pepino cuya semilla representativa se ha depositado en el NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Plantas de pepino con tallo oscuro
La presente invención se refiere a una nueva planta de pepino que produce frutos que tienen un color verde más oscuro como componente de conservación prolongada en almacenamiento. La invención también se refiere a marcadores fenotípicos y/o moleculares para predecir el color verde más oscuro en una etapa temprana de la planta.
El aumento de la facilidad de conservarse en almacenamiento del pepino es tradicionalmente uno de los principales objetivos del mejoramiento genético del pepino. La facilidad de conservarse en almacenamiento, o período de conservación, consiste en múltiples aspectos, siendo el más importante el color del fruto. El color del fruto como un aspecto de la conservación prolongada en almacenamiento puede subdividirse a su vez en dos componentes: el color inicial del fruto y la capacidad de permanecer verde durante un período de tiempo prolongado. Ambos componentes están influenciados en gran medida por el acervo genético de la planta de pepino, pero los efectos medioambientales también desempeñan un papel.
Durante un proceso de mejoramiento genético, solo se puede observar fenotípicamente el color inicial del fruto, en la etapa de la planta adulta, después de cosechar los frutos. Por lo tanto, el desarrollo de pepinos con una facilidad mejorada de conservarse en almacenamiento basada en un color inicial del fruto mejorado lleva mucho tiempo, ya que los ciclos de mejoramiento genético son largos y son necesarias muchas generaciones para asegurar la transferencia del rasgo. El progreso en el desarrollo para un período de conservación más largo, es decir, un aumento de los días en los que se puede almacenar un fruto del pepino mientras el color permanece aceptable para el consumo, es lento.
Un color de fruto mejorado durante el almacenamiento de los frutos del pepino es deseable desde un punto de vista comercial. Se toman varias medidas después de la cosecha para reducir el deterioro de los frutos del pepino, tales como cubrirlos con envoltura retráctil o recubrimiento con cera. Desde un punto de vista medioambiental, una envoltura retráctil no es deseable porque genera más residuos. Tanto una envoltura retráctil como el recubrimiento con cera también requieren una manipulación adicional de los frutos lo que incurre en costes y puede producir marcas. El material adicional que se necesita para estas medidas aumenta también los costes.
Durante la investigación que condujo a la presente invención, se creó una nueva planta de pepino cuyos frutos tienen un color de fruto inicial más oscuro, color de fruto más oscuro que puede predecirse fenotípicamente y/o genéticamente a través de marcadores moleculares, en una etapa temprana de la planta. El color de fruto más oscuro puede servir como un componente de conservación prolongada en almacenamiento
Es un objeto de la presente invención proporcionar plantas de pepino que generen frutos con una conservación prolongada en almacenamiento.
Es un objeto de la presente invención proporcionar plantas de pepino(Cucumis sativus)que lleven un determinante genético que conduzca a frutos con un color verde más oscuro.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar un marcador fenotípico para identificar plantas de pepino en la etapa de plántula que lleven el determinante genético de la invención.
Es un objeto de la presente invención proporcionar marcadores moleculares para identificar el determinante genético de la invención.
La presente invención proporciona así una planta de pepino de la especieCucumis sativusque lleva un determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, en donde dicho determinante genético está ligado genéticamente a los marcadores moleculares E13/M51-154.68 y/o E16/M60-086.74, y en donde el contenido de clorofila en el tallo de la planta en la etapa de plántula es al menos 40 |jg/g mayor o al menos un 30 % mayor que el contenido de clorofila en el tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el dicho determinante genético, cultivada en las mismas condiciones.
La presente invención se refiere además a la planta de pepino de la invención, en donde el determinante genético está comprendido en una planta de pepino cuya semilla representativa se depositó en NCIMB con número de depósito NCIMB 41859.
En una realización, el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético se introgresa a partir de una planta de pepino que comprende dicho determinante genético, cuya semilla representativa se depositó en NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859.
Durante la investigación que condujo a la presente invención se crearon nuevas plantas deCucumis sativus.El tallo de la plántula de la nueva planta de pepino es rico en clorofila, lo que ya puede observarse en una semana después de la germinación. La observación se puede realizar visualmente, ya que el tallo es de color verde muy oscuro, o se puede medir el contenido de clorofila en el tallo. En una etapa posterior de la planta, los tallos tanto de las hojas como del fruto también muestran un color verde más oscuro y/o un aumento en el contenido de clorofila. En la etapa de recogida del fruto, el color del fruto es de un verde extremadamente oscuro. Además, después de la cosecha, el fruto tiene una mayor conservación o cualidad de facilidad de conservarse en almacenamiento. Todas las partes mencionadas anteriormente de una planta de la invención son más oscuras y/o con mayor contenido de clorofila en comparación con una planta de pepino isogénica cultivada en las mismas condiciones, que es genéticamente igual pero no lleva el determinante genético de la invención.
El rasgo de la presente invención está determinado por un determinante genético dominante monogénicamente o al menos dominante incompleto. Por lo tanto, el determinante genético puede estar presente en estado homocigótico o heterocigótico para dar como resultado el rasgo fenotípico de la invención. Los frutos que llevan el determinante genético de la invención muestran un color verde más oscuro en comparación con los frutos de pepino de una planta isogénica que no lleve dicho determinante genético.
En la presente memoria se describe el dicho determinante genético que está ligado a cualquiera de los marcadores de AFLP moleculares polimórficos E13/M51-143.48 y/o E13/M51-154.68 y/o E16/M60-086.74 en una planta de pepino cuya semilla representativa se depositó en NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859.
Además, en la presente memoria se describe una planta de pepino que comprende el determinante genético de la invención, en donde el determinante genético está ligado al marcador molecular E13/M51-143.48.
La planta de pepino de la invención se puede obtener cruzando una primera planta de pepino con una segunda planta de pepino, en donde al menos una de las dichas plantas se cultiva a partir de una semilla cuya muestra representativa se depositó en NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859, o una planta de su descendencia, opcionalmente autopolinizando la F1 resultante, y seleccionando plantas que tengan una o más de las siguientes características:
a) tienen, en la etapa de plántula, un tallo verde más oscuro en comparación con el tallo de una plántula de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, tallo verde más oscuro que es predictivo de la producción de frutos con un color verde más oscuro en la etapa de cosecha en comparación con los frutos de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético en las mismas condiciones, y/o
b) tienen, en la etapa de plántula, un aumento en el contenido de clorofila en el tallo en comparación con el contenido de clorofila en el tallo de una plántula de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, aumento en el contenido de clorofila que es predictivo de la producción de frutos que tienen un color verde más oscuro en la etapa de cosecha en comparación con los frutos de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético en las mismas condiciones.
Una o ambas de la primera y segunda planta de pepino utilizadas para obtener una planta de pepino de la invención llevan por lo tanto el dicho determinante genético que da como resultado un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictiva de un color verde más oscuro de los frutos.
En las semillas depositadas, el determinante genético está ligado a cualquiera de los marcadores moleculares E13/M51-143.48 y/o E13/M51-154.68 y/o E16/M60-086.74. Este marcador también pueden estar ligado al determinante genético que está comprendido en alguna o ambas plantas de pepino que se usan como progenitores en un cruce para transferir el fenotipo de tallo oscuro a otras plantas, pero la presencia de al menos uno de los marcadores mencionados no es esencial, siempre que esté presente el determinante genético que produce el fenotipo. Además, una planta de la invención que muestra el fenotipo de tallo oscuro como se describe en la presente memoria sigue siendo una planta de la invención cuando el determinante genético subyacente al fenotipo está presente en ella, pero los marcadores ya no lo están.
Está claro que el progenitor que proporciona el determinante genético que conduce al rasgo de la invención no es necesariamente una planta cultivada directamente a partir de las semillas depositadas. El progenitor también puede ser una planta de la descendencia de la semilla depositada, obtenida, por ejemplo, por autopolinización o cruce, o una planta de la descendencia de semillas que estén identificadas por haber obtenido el determinante genético que conduce al rasgo de la invención por otro medio.
Además, en la presente memoria se describe el determinante genético según se define en la presente memoria, determinante genético que se selecciona de un grupo que comprende: un gen, un alelo, un constructo génico, un locus del rasgo cualitativo (QT<l>), un promotor, un gen aislado, un transgén, una secuencia de ADN.
Las plantas de la invención pueden identificarse sobre la base de las siguientes características de selección:
a) producen frutos que tienen un color verde más oscuro en la etapa de cosecha y durante el almacenamiento hasta 14 días, preferiblemente hasta 17 días, con mayor preferencia hasta 19 días, con máxima preferencia hasta 21 días después de la cosecha, en comparación con los frutos de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético cultivada y almacenada en las mismas condiciones, y/o
b) tienen, en la etapa de plántula, un tallo verde más oscuro en comparación con el tallo de una plántula de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, y/o
c) tienen, en la etapa de plántula, un aumento en el contenido de clorofila en el tallo en comparación con el tallo de una plántula de una planta de pepino isogénica que no lleve dicho el determinante genético.
También se describe en la presente memoria que la aparición de una o más características en una planta seleccionada está ligada genéticamente a cualquiera de los marcadores moleculares E13/M51-143.48 y/o E13/M51-154.68 y/o E16/M60-086.74.
En una planta de pepino de la invención el contenido de clorofila en el tallo de la planta en la etapa de plántula es al menos, en orden de mayor preferencia, de 40 pg/g, 70 pg/g, 100 pg/g, 120 pg/g, 150 pg/g, 180 pg/g, 200 pg/g mayor que el contenido de clorofila en el tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el dicho determinante genético-cultivada en las mismas condiciones.
El contenido de clorofila en el tallo de una plántula de pepino que lleve el determinante genético según se describe en la presente memoria es preferiblemente mayor de 140 pg/g. Es conveniente que el contenido de clorofila en el tallo de la plántula no sea mayor de 1000 pg/g.
En una planta de pepino de la invención, el contenido de clorofila en el tallo de la planta en la etapa de plántula es al menos, en orden de mayor preferencia, un 30 % mayor, un 60 % mayor, un 90 % mayor, un 120 % mayor, un 150 % mayor, un 180 % mayor, un 200 % mayor, un 230 % mayor, un 270 % mayor, un 300 % mayor que el contenido de clorofila en el tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el dicho determinante genético-cultivada en las mismas condiciones.
El tallo verde más oscuro de una plántula de una planta de pepino de la invención también puede puntuarse visualmente. En una escala de 1-5, el tallo de la plántula de una planta de pepino de la invención es al menos 1 grado más oscuro, preferiblemente al menos 2 grados más oscuro, que el color del tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el determinante genético de la invención. Para comparar los colores del tallo, o comparar el contenido de clorofila, es esencial que las plántulas se cultiven en las mismas condiciones.
Una comparación visual del color del tallo a los 21 días después de la siembra se muestra esquemáticamente en laFigura 1.Se determinó que los colores reales de los tallos de las plántulas ilustrados en laFigura 1eran 137B para el tallo normal y N137A para el tallo oscuro basándose en el diagrama de color de la Royal Horticultural Society. Sin embargo, no es necesario que una planta de la invención tenga exactamente el color N137A. Una planta de la invención tiene que tener un color que difiera del color de una planta isogénica sin el determinante genético en la misma o un grado similar a la diferencia entre 137B y N137A. Los valores RGB, CIELab y CIELCh para los dos colores se enumeran en laTabla 1más abajo.
Tabla 1
Las mediciones y la comparación del contenido de clorofila entre plántulas de plantas de la invención y líneas isogénicas sin el determinante genético pueden encontrarse en laFigura 2.
El tallo de plántula verde más oscuro ya se puede observar opcionalmente en una plántula que tiene una semana, en donde el hipocótilo, por debajo de los cotiledones, muestra el tallo más oscuro. Preferiblemente, el color del tallo o el contenido de clorofila se comparan en plántulas que tienen 2-3 semanas de edad, en donde también el tallo por encima de los cotiledones muestra el color más oscuro y/o el aumento en el contenido de clorofila.
A lo largo del período de cultivo de la planta de pepino el tallo permanece más oscuro, y también los tallos de las hojas y más tarde de los frutos son visiblemente más oscuros que los de las plantas de pepino que no tienen el determinante genético de la invención.
De forma adicional, en la presente memoria se describe una planta de pepino que lleva el determinante genético de la invención que conduce a un tallo verde más oscuro y/o un aumento en el contenido de clorofila en la etapa de plántula, en donde el color verde de los frutos producidos por dicha planta es al menos 2 grados más oscuro, preferiblemente al menos 3 grados más oscuro, en una escala de 1-9, que el color del fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve dicho determinante genético, cultivada y almacenada en las mismas condiciones. El color de los frutos se determina en la etapa de cosecha.
En una realización preferida de la invención, el color de los frutos permanece al menos 2 grados más oscuro, preferiblemente al menos 3 grados más oscuro, en una escala de 1-9, desde la etapa de cosecha hasta al menos 14 días de almacenamiento, preferiblemente hasta al menos 17 días de almacenamiento, con mayor preferencia hasta al menos 19 días de almacenamiento, con máxima preferencia hasta al menos 21 días de almacenamiento en comparación con el fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve el determinante genético, cultivada y almacenada en las mismas condiciones (Tabla 3, Figura 3).
Después de cosechar los frutos del pepino en su etapa de cosecha usual, los pepinos se almacenan preferiblemente en cámaras climáticas. Se puede usar una escala de color de 1-9 para determinar visualmente la diferencia en el color de los frutos. Como se usa en la presente memoria, una puntuación de 1 es el color de fruto verde más oscuro, una puntuación de 9 es un color de fruto muy claro o amarillo.
Las categorías de color cambian gradualmente y se pueden indicar de la siguiente manera: 1. verde extremadamente oscuro; 2. verde muy oscuro; 3. verde oscuro; 4. verde; 5. verde medio; 6. verde claro; 7. verde claro con una primera indicación de amarilleo; 8. parcialmente amarillento; 9 amarillo. Un tipo de pepino europeo estándar de invernadero en esta escala tiene típicamente un color con una puntuación de alrededor de 4 o 5. Otros tipos de pepino pueden tener un color inicial con una puntuación algo más alta (más claro) o más baja (más oscuro). Un fruto del pepino de la invención tiene preferiblemente una puntuación de aproximadamente 3, con mayor preferencia una puntuación de aproximadamente 2, con máxima preferencia una puntuación entre 1 y 2.
Opcionalmente se puede usar otra escala, por ejemplo, una escala de 1-5, en donde la diferencia de color es de al menos 1 grado, preferiblemente de al menos 1,5 grados. Las puntuaciones 1-5 se traducen a continuación a las puntuaciones 1, 3, 5, 7 y 9 de la escala de 1-9 descritas anteriormente.
El determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro y/o un aumento del contenido de clorofila en la etapa de plántula preferiblemente también conduce a un aumento en el contenido de clorofila de la piel del fruto. El tallo verde más oscuro se puede usar como marcador para el rasgo de los frutos más oscuros y permite la identificación temprana de plantas que llevan el determinante genético que conduce a tales frutos verdes más oscuros.
En una realización, una planta de pepino de la invención tiene un color verde más oscuro del fruto que se relaciona con un aumento en el contenido de clorofila de la piel del fruto de al menos, en orden de mayor preferencia, 100 pg/g, 130 pg/g, 160 pg/g, 200 pg/g, 240 pg/g en comparación con el fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, cultivada y opcionalmente almacenada en las mismas condiciones. La comparación del contenido de clorofila de la piel del fruto se realiza adecuadamente en la etapa de cosecha.
En una realización, la invención se refiere a una planta de pepino que lleva el determinante genético de la invención, en donde el color verde más oscuro del fruto de la planta de la invención se relaciona con un aumento en el contenido de clorofila de la piel del fruto de al menos, en orden de mayor preferencia, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 % en comparación con el fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, cultivada y opcionalmente almacenada en las mismas condiciones (Tabla 4, Figura 4). La comparación del contenido de clorofila de la piel del fruto se realiza adecuadamente en la etapa de cosecha. El contenido total de clorofila en la piel de un fruto del pepino de la invención es adecuadamente no mayor de 1000 pg/g.
Durante el almacenamiento de los frutos del pepino, el contenido de clorofila en la piel de los frutos disminuye con el tiempo. El contenido de clorofila en la piel de un fruto de la invención permanece significativamente más alto durante al menos 14 días de almacenamiento, preferiblemente hasta al menos 21 días de almacenamiento, en comparación con un fruto de un pepino isogénico que no lleve el determinante genético de la invención. El almacenamiento como se menciona en la presente memoria se hace adecuadamente a 17 °C.
También se describe en la presente memoria una célula de una planta de pepino como se reivindica. Esta célula puede estar en forma aislada o puede ser parte de la planta de pepino completa o partes de la misma y luego constituye todavía una célula de la invención porque esta célula alberga, en su constitución genética, la información genética que conduce a las características que definen la planta de pepino de la invención. Cada célula de plantas de pepino de la invención lleva la información genética, es decir, el determinante genético, que conduce a la expresión fenotípica de dicho rasgo. Esta célula de la invención también puede ser una célula regenerable que puede usarse para regenerar una nueva planta de pepino de la invención. En el contexto de esta solicitud “ de la invención” significa llevar un determinante genético que conduce a la expresión de un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula y un color de fruto verde más oscuro. El color verde más oscuro contribuye a una mejor facilidad de conservarse en almacenamiento.
Además, en la presente memoria se describe tejido de una planta como se reivindica. El tejido puede ser un tejido no diferenciado o un tejido ya diferenciado. Los tejidos no diferenciados son, por ejemplo, puntas de tallo, anteras, pétalos, polen y pueden usarse en micropropagación para obtener nuevas plántulas que se cultivan en nuevas plantas de la invención. El tejido también puede crecer a partir de una célula de la invención.
La invención, según otro aspecto de la misma, se refiere a semillas de una planta como se reivindica. Aunque las semillas no muestren el rasgo genético de la planta de pepino de la invención, albergan la información genética, es decir, el determinante genético, que cuando se cultiva una planta a partir de las semillas hace de esta planta una planta de la invención.
La invención también se refiere a la descendencia de las plantas, células, tejidos y semillas de la invención. Tal descendencia puede ser en sí misma plantas, células, tejidos o semillas.
Como se usa en la presente memoria, la palabra “ descendencia” pretende significar el primer y todos los descendientes posteriores de un cruce con una planta de la invención que comprenda el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético. La descendencia de la invención son los descendientes de cualquier cruce con una planta de la invención que lleve el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos.
La “ descendencia” también abarca plantas que lleven el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético y que se obtienen de otras plantas o descendencia de plantas de la invención por propagación vegetativa o multiplicación.
Por lo tanto, la invención se refiere además a semillas de la planta reivindicada y a partes de la planta que son adecuadas para la reproducción sexual. Estas partes se seleccionan, por ejemplo, del grupo que consiste en microsporas, polen, ovarios, óvulos, sacos embrionarios y ovocitos. Además, la invención se refiere a partes de la planta que son adecuadas para la reproducción vegetativa, en particular esquejes, raíces, tallos, células y protoplastos. Las partes de las plantas tal como se mencionan anteriormente se consideran material de propagación.
Según otro aspecto de la misma, la invención se refiere a un cultivo de tejidos de la planta reivindicada que también es material de propagación. El cultivo de tejidos comprende células regenerables. Tal cultivo de tejidos puede seleccionarse o derivarse de cualquier parte de la planta, en particular de hojas, polen, embriones, cotiledones, hipocótilos, células meristemáticas, raíces, ápices radiculares, anteras, flores, semillas y tallos. El cultivo de tejidos puede regenerarse en una planta que lleve el determinante genético de la invención. Adecuadamente, una planta regenerada expresa el fenotipo de un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético.
Una planta de pepino isogénica de la planta de pepino de la invención puede obtenerse mediante uno o más retrocruces con el progenitor que ha recibido el determinante genético de la invención. Después de un número de retrocruces, la constitución genética de la planta resultante es esencialmente la misma que la constitución genética de la planta inicial, excepto por el rasgo de la invención que está introgresado. La planta de la invención y la planta inicial son entonces isogénicas. Se hacen comparaciones de color entre plantas isogénicas para evitar cualquier influencia posible de otros genes en el color.
La presente invención es particularmente útil para los denominados tipos de pepino largos y tipos de pepino de invernadero europeos.
Además, en la presente memoria se describe una semilla híbrida y un método para producir una semilla híbrida que comprende cruzar una primera planta progenitora con una segunda planta progenitora y cosechar la semilla híbrida resultante, en donde dicha primera planta progenitora y/o dicha segunda planta progenitora tiene el determinante genético de la invención. Cuando el progenitor tiene el determinante genético de la invención en forma homocigótica, la planta híbrida resultante también es una planta como se reivindica.
También se describen en la presente memoria plantas de pepino de la invención que llevan el determinante genético de la invención que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, y que han adquirido dicho determinante mediante la introducción de la información genética que es responsable del rasgo de una fuente adecuada, ya sea por mejoramiento genético convencional o modificación genética, en particular por cisgénesis o transgénesis. La cisgénesis es la modificación genética de plantas con un gen natural, que codifica un rasgo (agrícola), de la propia planta de cultivo o de una planta donante compatible sexualmente. La transgénesis es la modificación genética de una planta con un gen de una especie no cruzada o un gen sintético.
Además, en la presente memoria se describe la fuente a partir de la cual se adquiere el determinante genético de la invención y está formada por plantas cultivadas a partir de semillas cuya muestra representativa se depositó con el número de depósito NCIMB 41859, o a partir de las semillas depositadas NCIMB 41859, o a partir de sus descendientes sexuales o vegetativos, o a partir de otra fuente que comprenda el determinante genético que conduce al rasgo de la invención, o de una combinación de estas fuentes.
De forma adicional, en la presente memoria se describen plantas deCucumis sativusno transgénicas. La fuente para adquirir el determinante genético de la invención para obtener una planta de la invención que tiene un tallo verde más oscuro que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos es, adecuadamente, una planta deCucumis sativusque lleva el determinante genético que está comprendido en NCIMB 41859 o, alternativamente, una planta de una especie deCucumisque lleva dicho gen y que puede cruzarse conCucumis sativus.Opcionalmente, después del cruce con una especie relacionada, pueden llevarse a cabo técnicas tales como rescate de embriones, retrocruce u otras técnicas conocidas por el experto para obtener semillas del cruce interespecífico, semillas que pueden usarse como la fuente para el desarrollo posterior de una planta deCucumis sativusno transgénica que presente un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético.
También se describe en la presente memoria el germoplasma de plantas de la invención. El germoplasma está constituido por todas las características heredadas de un organismo y, según la invención, abarca al menos el rasgo de la invención. El germoplasma se puede usar en un programa de mejoramiento genético para el desarrollo de plantas de pepino que tengan un tallo verde más oscuro que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético. El uso del germoplasma que comprende el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro y frutos verdes más oscuros en el mejoramiento genético también se describe en la presente memoria.
Además, en la presente memoria se describe el uso del determinante genético que conduce al rasgo de la invención, determinante genético que está ligado genéticamente con cualquiera de los marcadores moleculares E13/M51-143.48 y/o E13/M51-154.68 y/o E16/M60-086.74, para el desarrollo de plantas de pepino que tienen un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en la etapa de cosecha en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético.
También se describe en la presente memoria un fruto del pepino que es producido por una planta de la invención y un producto alimenticio, que comprende el fruto de una planta de pepino como se reivindica, o partes de la misma. El producto alimenticio puede estar en forma procesada.
Además, en la presente memoria se describe un método para producir una planta de pepino que comprende el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, que comprende:
a) cruzar una planta que comprenda el determinante genético de la invención, cuya semilla representativa de dicha planta se depositó como NCIMB 41859, con una planta que no comprenda el determinante genético para obtener una población F1;
b) realizar opcionalmente una o más rondas de autopolinización y/o cruzar una planta de la F1 para obtener una población de generación posterior;
c) seleccionar una planta que comprenda el determinante genético que da como resultado un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, usando adecuadamente marcadores moleculares ligados al determinante genético. La planta también puede seleccionarse mediante inspección visual del tallo de la plántula para ver si tiene un color verde más oscuro que la planta progenitora que no comprende el determinante genético de la invención.
Además, en la presente memoria se describe un método para introducir otro rasgo deseado en una planta de pepino que comprenda el rasgo de la invención, que comprende:
a) cruzar una planta de pepino que comprende el determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, cuya semilla representativa se depositó en NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859, con una segunda planta de pepino que comprenda el otro rasgo deseado para producir descendencia F1;
b) seleccionar una descendencia F1 que comprenda determinantes genéticos para el rasgo de la invención y para el rasgo deseado;
c) cruzar la descendencia F1 seleccionada con cualquier progenitor, para producir descendencia de retrocruce;
d) seleccionar la descendencia de retrocruce que comprenda determinantes genéticos para el rasgo deseado y para el rasgo de la invención; y
e) opcionalmente repetir las etapas c) y d) una o más veces sucesivas para producir una cuarta descendencia seleccionada o descendencia de retrocruce superior que comprenda el rasgo deseado y el rasgo de la invención. La invención incluye una planta de pepino producida por este método y el fruto del pepino obtenido a partir del mismo.
Opcionalmente, las etapas de autopolinización se realizan después de cualquiera de las etapas de cruce o retrocruce. La selección para una planta que comprenda el determinante genético de la invención y el rasgo deseado puede realizarse alternativamente después de cualquier etapa de cruce o autopolinización del método.
La planta de la invención que comprende el determinante genético de forma homocigótica o heterocigótica puede ser una planta de una línea endogámica, un híbrido, un haploide duplicado o de una población de separación.
Además, en la presente memoria se describe un método para producir una planta de pepino que comprenda un tallo verde más oscuro como se define en la presente memoria mediante el uso de una técnica de generación haploide duplicado para generar una línea haploide duplicada que comprenda homocigóticamente el determinante genético que conduce al tallo verde más oscuro, línea haploide duplicada que puede cruzarse con una línea que carezca del dicho determinante genético para generar una planta de la invención que comprenda homocigóticamente el determinante genético.
Además, en la presente memoria se describe un método para producir una planta de pepino que comprenda el determinante genético que conduce al tallo verde más oscuro de la invención mediante el uso de una semilla que comprende el determinante genético en su genoma que conduce al tallo verde más oscuro de la invención para cultivar la dicha planta de pepino. Las semillas son, adecuadamente, semillas cuya muestra representativa se depositó en NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859.
También se describe en la presente memoria un método para producir semillas que comprende cultivar plantas de pepino que comprendan el determinante genético de la invención, que da como resultado el rasgo fenotípico de la invención, dejar que las plantas produzcan semillas y cosechar esas semillas. La producción de las semillas se realiza adecuadamente mediante cruce o autopolinización.
En una realización, la invención se refiere a un método para producir una planta de pepino que comprenda un tallo verde más oscuro que es predictivo de un color de fruto verde más oscuro mediante el uso de material de propagación adecuado para la reproducción vegetativa o adecuado para cultivos de tejidos de células regenerables como se define en la presente memoria.
De forma adicional, en la presente memoria se describe un método para producir una planta de pepino que comprenda el tallo verde más oscuro mediante el uso de un método para la modificación genética para introducir el determinante genético de la invención que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético en la planta de pepino.
Además, en la presente memoria se describe una planta de pepino que presenta un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, planta que se puede obtener mediante cualquiera de los métodos descritos en la presente memoria.
También se describe en la presente memoria un método para producir frutos del pepino, que comprende cultivar plantas de pepino con un tallo verde más oscuro como se describe en la presente memoria y dejar que produzcan frutos del pepino y opcionalmente cosechar los frutos.
El término “ determinante genético” y “ determinantes genéticos” como se usan en la presente memoria abarca uno o más QTL, genes o alelos. Estos términos se usan indistintamente.
Un determinante genético puede identificarse mediante el uso de un marcador molecular. Un determinante genético puede identificarse alternativamente por la posición en un mapa genético, o mediante la indicación de la ubicación en un grupo de ligamiento o cromosoma. Cuando un determinante genético ya no está ligado a un marcador molecular específico pero su posición en un cromosoma definido en un mapa genético está inalterada, este determinante genético sigue siendo el mismo que cuando estaba ligado al marcador molecular. Por lo tanto, el rasgo genético que confiere también sigue siendo el mismo.
El “ rasgo genético” es el rasgo o característica que es conferido por el determinante genético. El rasgo genético puede identificarse fenotípicamente, por ejemplo, realizando un bioensayo. Sin embargo, también las etapas de las plantas para las que no se puede realizar un ensayo fenotípico llevan la información genética que conduce al rasgo genético. Se puede usar “ rasgo” o “ rasgo fenotípico” en lugar de “ rasgo genético” .
En ausencia de marcadores moleculares, o en el caso de que la recombinación entre el determinante genético y el marcador haya tenido lugar de modo que el marcador ya no sea predictivo, puede determinarse la equivalencia de los determinantes genéticos mediante una prueba de alelismo. Para realizar una prueba de alelismo, una planta de muestra que es homocigótica en relación con el determinante conocido de la invención se cruza con el material que someter a prueba que también es homocigótico en relación con su determinante genético. Cuando no hay segregación en la F2 del cruce para el rasgo que se va a observar, se ha demostrado que los determinantes genéticos son equivalentes o iguales.
Cuando más de un gen puede ser responsable de un determinado rasgo y se realiza una prueba de alelismo para determinar la equivalencia, el experto que hace la prueba tiene que asegurarse de que todos los genes relevantes estén presentes homocigóticamente para que la prueba funcione correctamente.
Depósito
Semillas deCucumis sativusEX5004 que comprenden el determinante genético y el rasgo fenotípico de la invención se depositaron en NCIMB Ltd, Ferguson Building, Craibstone Estate, Bucksburn, Aberdeen AB21 9YA, Reino Unido, el 31/08/2011 con el número de acceso al depósito NCIMB 41859.
Las semillas depositadas no cumplen los criterios DUS que son necesarios para obtener la protección de variedad de planta y, por lo tanto, no pueden considerarse variedades de plantas.
La invención se ilustrará con más detalle en los ejemplos siguientes.
Información de marcadores
Los cebadores usados para los marcadores AFLP están estandarizados y las secuencias para combinar pueden encontrarse, por ejemplo, en el siguiente sitio web: ttp://wheat.pw.usda.gov/ggpages/keygeneAFLPs.html.
Figuras
Figura 1:imagen comparativa del tallo oscuro y del tallo normal del pepino. La planta 11AF.873 tiene un tallo normal; La planta 11AF.874 tiene un tallo oscuro y la planta 11AF.875 es una F1 del cruce (tallo oscuro x tallo normal).Figura 2:mediciones de clorofila de tallos de plántulas de pepino
Figura 3:color medio del fruto del pepino al cosecharlo y después del almacenamiento
Figura 4:contenido de clorofila en pieles del fruto del pepino al cosecharlo y después del almacenamientoEjemplos
Ejemplo 1
Caracterización fenotípica de la invención
Para obtener los frutos del pepino con una mayor conservación prolongada en almacenamiento, un aspecto consiste en la mejora del color del fruto, en donde se favorece un color de fruto verde más oscuro. Sin embargo, este es un objetivo complejo de lograr en el mejoramiento genético.
En el germoplasma del programa de mejoramiento genético del pepino, se desarrolló una planta que ya varios días después de la germinación mostró un tallo de plántula inusualmente oscuro. Este rasgo fenotípico se controló durante el desarrollo posterior de la planta. Al parecer, los tallos de las plantas sucesivas, incluido el tallo principal, pero también los tallos, o los pecíolos, de las hojas y después de los frutos, mostraron un color inusualmente oscuro.
Se decidió explorar si existía una posible ventaja de los tallos verdes más oscuros, que se esperaba que estuviera relacionado con un aumento en el contenido de clorofila, en relación con el color de los frutos. Sorprendentemente, se encontró que las plantas que mostraron un color de tallo verde más oscuro también tenían un color de fruto verde más oscuro. No se había establecido ninguna relación entre el color del fruto y del tallo en el pepino antes.
La planta que comprende el color de tallo verde más oscuro se cruzó con una planta con un color de tallo normal para observar la transmisión hereditaria. Quedó claro que la F1 también presentaba un color de tallo verde más oscuro, lo que confirma una transmisión hereditaria dominante del fenotipo de este rasgo (Figura 1). Los frutos de dichas plantas también se compararon y se determinó asimismo que la transmisión hereditaria del color de fruto verde más oscuro era dominante.
Después de la autopolinización de las plantas F1, los datos de segregación de F2 y las siguientes generaciones correspondían a la presencia de un determinante monogenético para este rasgo.
Ejemplo 2
Caracterización bioquímica de la invención
Los tallos de las plántulas que se cultivaron en elEjemplo 1se analizaron para determinar el contenido de clorofila. Para obtener comparaciones fiables, se midieron diferentes plantas que contenían el rasgo homocigóticamente, y la comparación se realizó con líneas isogénicas que son genéticamente iguales, pero carecen del determinante genético de la invención.
El análisis confirmó que los tallos de plántulas verdes más oscuros eran el resultado de un aumento en el contenido de clorofila. Ambos componentes de clorofila presentes, clorofila a y clorofila b, aumentaron, lo que dio como resultado un aumento significativo en el contenido total de clorofila (Figura 2).
También se midió el contenido de clorofila del tallo de las plántulas de F1. Esto mostró que en el tallo de las plántulas la característica bioquímica también se heredó como un rasgo completamente dominante. El aumento en el contenido de clorofila en comparación con un color de tallo normal estaba claramente presente, y fue incluso ligeramente mayor que el contenido del progenitor en el que el determinante genético estaba presente homocigóticamente.
De nuevo, se realizó la observación también en frutos de plantas con un mayor contenido de clorofila en el tallo. Las mediciones de los frutos verdes más oscuros de estas plantas validaron que el color más oscuro fue una vez más el resultado de un aumento en el contenido de clorofila en la piel de los frutos, y que esta característica se transmitía hereditariamente de manera dominante. Por lo tanto, se estableció una clara correlación entre un aumento en el contenido de clorofila de tallos y frutos de las plantas de la invención.
Ejemplo 3
Caracterización molecular de la invención
Se desarrolló una población de 90 plantas DH de una F1 entre tallo oscuro y tallo normal. Finalmente se usaron 48 individuos DH para identificar marcadores de AFLP ligados al rasgo, usando una técnica de análisis de segregantes agrupados (BSA). La mitad de los individuos tenían el fenotipo de tallo verde oscuro, y la otra mitad era verde normal. Ambos progenitores de la población se incluyeron en el análisis.
Inicialmente se usaron dos grupos de 10 individuos para seleccionar con 192 combinaciones de cebadores (PC). A partir de esta selección, se identificaron seis PC para verificarlos en los 48 individuos DH, lo que dio como resultado 7 marcadores AFLP marcados codominantemente. Se analizó posteriormente el ligamiento al rasgo de la invención de los marcadores AFLP generados. Finalmente, se determinó que 3 marcadores AFLP estaban completamente asociados al rasgo de tallo oscuro en esta población, marcadores que fueron E13-M51-143,48, E13-M51-154.68 y E16-M60-086.74
Los marcadores moleculares identificados se pueden usar para identificar la presencia del determinante genético de la invención en plantas cultivadas a partir de semillas depositadas con el número NCIMB 41859. Otras plantas que comprenden el mismo determinante genético de la invención también podrían ligarse a los dichos marcadores, pero opcionalmente también pueden unirse a cualquier otro marcador molecular que sea polimórfico en una determinada población.
La planta de pepino de la invención se analizó posteriormente para determinar la presencia de QTL conocidos sobre el período de conservación, como se define en WO2007/042070. La presencia de QTL1 de dicha solicitud se ensayó determinando si la secuencia 9, indicada en WO2007/042070 como QTL1, estaba presente en una planta de pepino de la presente invención, tal como el depósito. Además, la presencia de QTL2 se ensayó determinando la presencia del marcador definido en WO2007/042070 como un marcador de aproximadamente 137 pares de bases que consistían en 5' a 3' de un primer cebador que tenía la secuencia 5, un fragmento genómico de pepino, y un segundo cebador que tenía la secuencia 6. Para el segundo marcador, a través del cual se podría identificar dicho QTL2, no se encontraron polimorfismos en un conjunto muy grande de plantas de pepino.
Dado que WO2007/042070 no proporciona un depósito de referencia, una variedad de pepino de la técnica anterior que comprendía la secuencia 9, así como QTL2 de dicha solicitud, se identificó mediante análisis de marcadores realizado en KeyGene (Wageningen, Países Bajos). El color del tallo de esta planta particular se comparó con una planta de pepino de la presente invención, en particular con el depósito. Los resultados se presentan en laTabla 2.
Tabla 2
Ejemplo 4
Color y clorofila del fruto durante el almacenamiento
Se observaron frutos de plantas de la invención para determinar su comportamiento durante el almacenamiento. Los frutos se compararon con frutos de plantas isogénicas que eran genéticamente iguales, pero no comprendían el determinante genético de la invención.
El color inicial del fruto se calificó para los frutos de ambos tipos, mediante el uso de una puntuación de 1-9, en la que una puntuación de 1 era el verde más oscuro que podía observarse y 9 era un fruto de pepino amarillento. Los frutos se almacenaron posteriormente a 17 °C durante 10 hasta 19 días y se graduaron nuevamente al final. Los frutos de la invención eran al menos 3 grados más oscuros en la fecha de su cosecha, como promedio incluso 3,6 grados más oscuros, y permanecieron al menos 2,5 grados más oscuros después del almacenamiento, como promedio incluso 3,5 grados más oscuros (Tabla 3).
Tabla 3
Como se puede ver a partir de los datos, los frutos del pepino de la invención al final del almacenamiento aún poseían un color que era más oscuro, que se percibe como mejor, que los frutos del pepino recién cosechados que no comprendían el determinante genético de la invención. Por lo tanto, el tallo verde más oscuro de las plantas de la invención está sorprendente pero claramente correlacionado con una mejora en el color inicial del fruto y en el color del fruto durante el almacenamiento, de los frutos del pepino.
Además, el contenido de clorofila en las pieles de los frutos se midió después de la cosecha, después de 7 días, 14 días y 21 días. Las mediciones confirmaron claramente que el contenido de clorofila de los frutos verdes oscuros de la invención era significativamente superior en comparación con una línea isogénica que carecía del determinante genético de la invención, y permaneció significativamente superior durante el almacenamiento hasta 21 días (Tabla 4, Figura 4).
Tabla 4
Las mediciones de clorofila de las pieles de los frutos confirmaron la correlación entre tallos verdes oscuros y/o tallos de mayor contenido de clorofila, por un lado, y color de fruto verde oscuro y/o mayor contenido de clorofila en las pieles de los frutos al cosecharlos y durante el almacenamiento hasta 21 días por otro lado.
Ejemplo 5
Transferencia del rasgo de la invención
En una población F2 como la desarrollada, por ejemplo, en elEjemplo 1,las plantas que comprendían el tallo verde más oscuro podrían seleccionarse fenotípicamente, pero para obtener inmediatamente plantas que contenían el rasgo homocigóticamente se usaron marcadores como los descritos en elEjemplo 3. El rasgo de la invención parecía ser fácilmente transferible a otros acervos genéticos, como también se puede ver en laFigura 2.Se confirmó que la presencia del determinante genético da como resultado un tallo de plántula verde más oscuro y frutos verdes más oscuros en comparación con el progenitor usado en el cruce y que ya no contenía el determinante genético de la invención.
Por lo tanto, se ha demostrado que el determinante genético y el rasgo fenotípico de la invención pueden usarse en diversos acervos genéticos para mejorar el color inicial del fruto de los pepinos, y al mismo tiempo mejorar la calidad de los frutos del pepino durante un tiempo de almacenamiento de al menos 10, hasta al menos 21 días.
Claims (17)
- REIVINDICACIONESi. Planta de pepino de la especieCucumis sativusque lleva un determinante genético que conduce a un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, en donde dicho determinante genético está ligado genéticamente a los marcadores moleculares E13/M51-154.68 y/o E16/M60-086.74, y en donde el contenido de clorofila en el tallo de la planta en la etapa de plántula es al menos 40 pg/g mayor o al menos un 30 % mayor que el contenido de clorofila en el tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el dicho determinante genético cultivada en las mismas condiciones, en donde el determinante genético está comprendido en una planta de pepino cuya semilla representativa se ha depositado en el NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859.
- 2. Planta de pepino según la reivindicación 1, en donde el determinante genético se introgresa a partir de una planta de pepino de la que se ha depositado una semilla representativa en el NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859.
- 3. Planta de pepino según la reivindicación 1 o 2 que se puede obtener cruzando una primera planta de pepino con una segunda planta de pepino, en donde al menos una de las dichas plantas se cultiva a partir de una semilla cuya muestra representativa se depositó con el número de depósito NCIMB 41859, o una planta de su descendencia, opcionalmente autopolinizando la F1 resultante, y seleccionando plantas que tengan una o más de las siguientes características:a) tienen, en la etapa de plántula, un tallo verde más oscuro en comparación con el tallo de una plántula de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, tallo verde más oscuro que es predictivo de la producción de frutos con un color verde más oscuro en la etapa de cosecha en comparación con los frutos de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético en las mismas condiciones, y/ob) tienen, en la etapa de plántula, un aumento en el contenido de clorofila en el tallo en comparación con el tallo de una plántula de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, aumento en el contenido de clorofila que es predictivo de la producción de frutos que tienen un color verde más oscuro en la etapa de cosecha en comparación con los frutos de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético en las mismas condiciones.
- 4. Planta de pepino según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el contenido de clorofila en el tallo de la planta en la etapa de plántula es al menos, en orden de mayor preferencia, de 40 pg/g, 70 pg/g, 100 pg/g, 120 pg/g, 150 pg/g, 180 pg/g, 200 pg/g mayor que el contenido de clorofila en el tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el dicho determinante genético-cultivada en las mismas condiciones.
- 5. Planta de pepino según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde el contenido de clorofila en el tallo de la planta en la etapa de plántula es al menos, en orden de mayor preferencia, un 30 % mayor, un 60 % mayor, un 90 % mayor, un 120 % mayor, un 150 % mayor, un 180 % mayor, un 200 % mayor, un 230 % mayor, un 270 % mayor, un 300 % mayor que el contenido de clorofila en el tallo de una planta de pepino isogénica en la etapa de plántula que no lleve el dicho determinante genético cultivada en las mismas condiciones.
- 6. Planta de pepino según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde el color verde del fruto desde la etapa de cosecha hasta al menos 14 días después del almacenamiento, preferiblemente hasta 21 días después del almacenamiento, es al menos 2 grados más oscuro, preferiblemente al menos 3 grados más oscuro, en una escala de 1-9, que el color del fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, cultivada y almacenada en las mismas condiciones.
- 7. Planta de pepino según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde el color verde más oscuro del fruto se relaciona con un aumento en el contenido de clorofila de la piel del fruto de al menos, en orden de mayor preferencia, 100 pg/g, 130 pg/g, 160 pg/g, 200 pg/g, 240 pg/g en comparación con el fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, cultivada en las mismas condiciones.
- 8. Planta de pepino según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde el color verde más oscuro del fruto en la etapa de cosecha se relaciona con un aumento en el contenido de clorofila de la piel del fruto de al menos, en orden de mayor preferencia, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 % en comparación con el fruto de una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético, cultivada en las mismas condiciones.
- 9. Semilla de pepino, en donde la planta que puede crecer a partir de la semilla comprende el determinante genético como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-8.
- 10. Descendencia de una planta de pepino según una cualquiera de las reivindicaciones 1-8 o de semilla de pepino según la reivindicación 9, que comprende el determinante genético como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-8.
- 11. Material de propagación adecuado para producir una planta según una cualquiera de las reivindicaciones 1 8, en donde el material de propagación es adecuado para la reproducción sexual, y se selecciona en particular de microsporas, polen, ovarios, óvulos, sacos embrionarios y ovocitos, o es adecuado para la reproducción vegetativa, y se selecciona en particular de esquejes, raíces, tallos, células, protoplastos o es adecuado para cultivos de tejidos de células regenerables, y se selecciona en particular de hojas, polen, embriones, cotiledones, hipocótilos, células meristemáticas, raíces, ápices radiculares, anteras, flores, semillas y tallos, en donde la planta producida a partir del material de propagación comprende el determinante genético como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-8.
- 12. Uso de un marcador molecular definido como E13/M51-154.68, o E16/M60-086.74 para la identificación de una planta de pepino que tiene un tallo verde más oscuro en la etapa de plántula que es predictivo de un color verde más oscuro de los frutos en la etapa de cosecha en comparación con una planta de pepino isogénica que no lleve el dicho determinante genético.
- 13. Marcador molecular para la identificación del determinante genético como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-7, marcador molecular que se define como E13/M51-154.68, o E16/M60-086.74.
- 14. Un método para la producción de una planta de pepino que comprende un tallo verde más oscuro como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, mediante el uso de una técnica de generación haploide duplicado para generar una línea haploide duplicada que comprende homocigóticamente el determinante genético como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-8 que conduce al tallo verde más oscuro.
- 15. Un método para la producción de una planta de pepino que comprende un tallo verde más oscuro que es predictivo de un color de fruto verde más oscuro mediante el uso de material de propagación adecuado para la reproducción vegetativa o adecuado para cultivos de tejidos de células regenerables como se define en la reivindicación 11.
- 16. Un método para la producción de una planta de pepino que comprende el determinante genético como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, cultivando una planta de pepino a partir de una semilla que comprende el determinante genético como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1-8 en su genoma.
- 17. El método según la reivindicación 16, en donde la semilla es la semilla depositada en el NCIMB con el número de depósito NCIMB 41859.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201313793008A | 2013-03-11 | 2013-03-11 | |
EP13158611.7A EP2777386A1 (en) | 2013-03-11 | 2013-03-11 | Dark stem cucumber plants |
PCT/EP2014/054722 WO2014140026A1 (en) | 2013-03-11 | 2014-03-11 | Dark stem cucumber plants |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2959522T3 true ES2959522T3 (es) | 2024-02-26 |
Family
ID=50239661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES14708916T Active ES2959522T3 (es) | 2013-03-11 | 2014-03-11 | Plantas de pepino con tallo oscuro |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2966988B1 (es) |
CN (1) | CN105142395B (es) |
CA (1) | CA2902651C (es) |
DK (1) | DK2966988T3 (es) |
ES (1) | ES2959522T3 (es) |
MX (2) | MX2015011366A (es) |
WO (1) | WO2014140026A1 (es) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111460777B (zh) * | 2020-03-12 | 2023-11-14 | 中国农业科学院蔬菜花卉研究所 | 一种植物品种dus测试方法 |
CN111488471B (zh) * | 2020-03-12 | 2023-11-14 | 中国农业科学院蔬菜花卉研究所 | 一种植物品种dus测试方法 |
WO2022207114A1 (en) * | 2021-04-01 | 2022-10-06 | Enza Zaden Beheer B.V. | Stay green cucurbitaceae plant |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8247645B2 (en) * | 2005-10-07 | 2012-08-21 | Enza Zaden Beheer B.V. | Method for providing cucumber fruits with an extended shelf life |
EP2346316A1 (en) * | 2008-11-19 | 2011-07-27 | Rijk Zwaan Zaadteelt en Zaadhandel B.V. | Resistance to post harvest deterioration in cucumber |
NL2004748C2 (en) * | 2010-05-19 | 2011-11-22 | Rijk Zwaan Zaadteelt En Zaadhandel Bv | Resistance to post harvest deterioration in cucumber. |
-
2014
- 2014-03-11 CA CA2902651A patent/CA2902651C/en active Active
- 2014-03-11 ES ES14708916T patent/ES2959522T3/es active Active
- 2014-03-11 CN CN201480013865.XA patent/CN105142395B/zh active Active
- 2014-03-11 DK DK14708916.3T patent/DK2966988T3/da active
- 2014-03-11 MX MX2015011366A patent/MX2015011366A/es active IP Right Grant
- 2014-03-11 EP EP14708916.3A patent/EP2966988B1/en active Active
- 2014-03-11 WO PCT/EP2014/054722 patent/WO2014140026A1/en active Application Filing
-
2015
- 2015-09-02 MX MX2019011971A patent/MX2019011971A/es unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105142395A (zh) | 2015-12-09 |
CA2902651C (en) | 2022-04-19 |
EP2966988B1 (en) | 2023-08-16 |
WO2014140026A1 (en) | 2014-09-18 |
CN105142395B (zh) | 2019-05-31 |
DK2966988T3 (da) | 2023-09-18 |
CA2902651A1 (en) | 2014-09-18 |
MX2019011971A (es) | 2019-11-18 |
MX2015011366A (es) | 2015-12-16 |
EP2966988A1 (en) | 2016-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2929409T3 (es) | Plantas de tomate que permiten el establecimiento de ácaros | |
ES2959522T3 (es) | Plantas de pepino con tallo oscuro | |
AU2016289682B2 (en) | White celery | |
US20230363337A1 (en) | Melon with extended shelf life | |
US9756829B2 (en) | Lettuce variety NUN 09085 LTL | |
CA2796775C (en) | Resistance to post harvest deterioration in cucumber | |
CN107969104B (zh) | 黄瓜中镰孢属抗性的qtl | |
US20200315116A1 (en) | Dark stem cucumber plants | |
EP2589285A1 (en) | Pepino mosaic virus resistant tomato plant | |
US11492634B2 (en) | Tomato plant producing fruits with anthocyanins | |
ES2915073T3 (es) | Planta de espinaca roja | |
EP2625952A1 (en) | Tomato plant absent in green staining | |
EP2534942A1 (en) | Tomato plant absent in green staining | |
CA2866583C (en) | Cucumber with increased number of fruits | |
US20160316708A1 (en) | Lettuce variety nun 00142 ltl |