Componentes
Members
Ponz Ascaso, Fernando Investigador A1
Sánchez Sánchez, Florentina Investigadora OPIs
Liñán Narro, Mar Colaborador I+D+i Martínez Pérez, Fernando Colaborador I+D+i Calvo Gutiérrez, Margarita Ofic. Act.Téc. Prof.
Mansilla Mansilla, Carmen Tit. Sup. Act.Téc. Prof.
Touriño Fernández, Mª Ángeles Tit. Sup. Act.Téc. Prof.
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D e p a r t a m e n t o d e B i o t e c n o l o g í a
Actividades de I+D
R&D activities
Los principales resultados publicados por el grupo durante el año 2008 se refieren a dos aspectos específicos de las líneas de actividad. Uno es el desarrollo de vectores virales deriva- dos del potyvirus del mosaico del nabo y el otro corresponde a la utilización de nuevos marcado- res moleculares de poliformismo en un solo nucleótido (SNPs) para la diferenciación varietal y estudios de pedigrí en la vid.
Los vectores virales (derivados de virus) consti- tuyen un importante vehículo para la expresión génica heteróloga en plantas. Sus principales ventajas incluyen rapidez, bajos costes, ausencia de tecnología transgénica y niveles muy altos de producción de proteínas heterólogas, entre otras. En el grupo se ha desarrollado una peque- ña familia de vectores virales derivados del poty- virus del mosaico del nabo. Se ha demostrado una elevada producción de proteínas reporta- doras en plantas inoculadas con construcciones génicas realizadas en uno de estos vectores. Se han podido constatar niveles de producción de la actividad enzimática 15-50 veces mayores que sus correspondientes obtenidos en plantas transgénicas. La bioseguridad de estos vectores se ha asegurado introduciéndoles mutaciones que los hacen intransmisibles por pulgones, sus únicos vehículos naturales de dispersión.
Los SNPs constituyen la forma más abundante de variación genética en los genomas vegetales y animales. En colaboración con el IMIDRA, se han desarrollado SNPs en las regiones genómi- cas flanqueantes de microsatélites del genoma de la vid, y se han utilizado para el genotipado de 21 cultivares de Vitis vinifera y 4 variedades de otras especies de Vitis.
Además, en el área de la utilización automatiza- da de marcadores moleculares, se ha continuado colaborando con la Dirección Técnica de Evaluación de Variedades y Laboratorios del INIA en la tipificación por microsatélites de las
colecciones de variedades de plantas hortícolas de la Oficina Española de Variedades Vegetales, así como en el desarrollo y validación de nuevos marcadores asociados a genes de resistencia a patógenos del tomate.
The main results published by the group in 2008 refer to two specific aspects within the activity lines. One is the development of viral vectors derived from turnip mosaic potyvirus, and the other corre- sponds to the deployment of new single nucleotide polymorphisms (SNPs) for grapevine variety differ- entiation and pedigree studies.
Viral vectors (derived from viruses) are important vehicles for heterologous gene expression in plants. Their main advantages include speed, low cost, no transgenic plant technology, and very high levels of heterologous protein production, among others. A small family of viral vectors was derived from turnip mosaic potyvirus. Reporter proteins were expressed in plants infected with chimeric vectors carrying their corresponding genes, finding expression levels 15-50 fold higher than nuclear transgenic lines car- rying the same gene. Biosafety-wise a non-aphid transmissible version of the vector was also made and its lack of aphid transmission (its only natural way of dispersion) was extensively shown.
SNPs are the most abundant form of genetic vari- ation in the genome of plants and animals. In col- laboration with IMIDRA, SNPs in the flanking genomic regions of grapevine microsatellites have been developed and used for genotyping 21 culti- vars of Vitis vinifera and 4 varieties of other Vitis species.
Additionally an automated use of microsatellites has been applied for genotyping the collection of vegetables of the Spanish Plant Variety Office, in collaboration with INIA’s Technical Direction of Variety Evaluation and Laboratories. The develop- ment and validation of new molecular markers associated with tomato pathogen resistance genes has also been an area of activity.
Artículos científicos
Scientific papers
Touriño A, Sánchez F, Fereres A, Ponz F (2008). “High expression of foreign proteins from a biosa- fe viral vector derived from turnip mosaic virus”.
Spanish Journal of Agricultural Research 6, 48-58. Fernández MP, Núñez Y, Ponz F., Hernáiz S, Gallego FJ, Ibañez J (2008). “Characterization of sequence polymorphisms from microsatellite flanking regions in Vitis spp”. Molecular Breeding
22, 455-465.
Patentes
Patents
Martínez Herrera D, Ponz Ascaso F, Sánchez Sánchez F, Torres Pascual V. Infectious vectors and clones of plants derived from the turnip mosaic virus (TuMV). Número/Number EP1006195 (P9701522, PCT/ES98/00200) (validada en Suiza, Alemania, Francia, Gran Bretaña, Italia y Suecia; validated in Switzerland, Germany, France, Great Britain, Italy, and Sweden). Fecha de Publicación/Publication date: 19-3-2008.
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Objetivos
Objectives
El interés principal del grupo es la disección genética y genómica de las rutas represoras de la floración, así como el estudio del papel de la remodelación de cromatina, de proteínas ligado- ras de ubiquitina E3 y de proteínas relacionadas con el silenciamiento transcripcional en el con- trol del tiempo de floración. Igualmente estamos interesados en la caracterización de factores de transcripción de Arabidopsis implicados en el control del tiempo de floración y en la respues- ta a la luz, y en la selección de mutantes de tomate con respuestas alteradas a la luz.
Palabras clave:
floración, cromatina, silenciamien- to transcripcional, proteínas ligadoras de ubiqui- tina E3, fotomorfogénesis.The main interest of our group is the genetic and genomic dissection of floral repression pathways as
well as the study of the role of chromatin remodel- ing, E3 ubiquitin ligases and proteins involved in DNA replication and transcriptional silencing in the control of flowering time.
In the same way, we are interested in the function- al characterization of Arabidopsis transcription factors involved in the control of flowering time and in light responses and in the isolation of tomato mutants with altered responses in light perception.
Key words:
flowering, chromatin, transcriptional silencing, E3 ubiquitin ligases, photomorphogenesis.Proyectos en convocatorias
competitivas
Competitive funding projects
BIO2005-00251(12/2005-12/2008). Disección genética y genómica de las rutas de la represión floral en Arabidopsis.
CSD 2007-00057 (10/2007-10/2012). Función y potencial biotecnológico de los factores de transcripción de las plantas TRANSPLANTA. PET2007-0443-02 (2008-2010). Caracterización agronómica y evaluación comercial de la variabili- dad genética de tomate inducida mediante un programa de mutagénesis.
Actividades de I+D
R&D activities
El grupo ha profundizado en los mecanismos epigenéticos que participan en la regulación de la transición floral mediante la caracterización de dos mutaciones de Arabidopsis, esd1 y swc6, que provocan una aceleración de la floración. Su clo- nación molecular reveló que ambas proteínas pueden formar parte de un complejo remode- lador de cromatina tipo SWR1 de plantas. Ambos genes participan en la represión de la floración actuando a nivel de la regulación de la
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