Estudio bioquímico-molecular de la estabilidad genética en plantas de tomate procedentes de semillas tratadas con bajas dosis de rayos X

Abstract

Para el uso extensivo en la agricultura de la radioestimulación vegetal, es imprescindible estudiar la estabilidad genética de las variedades tratadas, teniendo en cuenta las potencialidades de los rayos X de inducir no solo cambios fisiológicos, sino también genéticos. Con tales fines, se usaron marcadores bioquímicos y moleculares en plantas de tomate procedentes de semillas tratadas con bajas dosis de rayos X. En el análisis bioquímico se emplearon las isoenzimas peroxidasas, polifenoloxidasas y superóxido dismutasas y en el molecular se usó la técnica del ADN Polimórfico Amplificado al Azar (RAPD), basado en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Al comparar los patrones electroforéticos del testigo y los tratamientos irradiativos aplicados en los tres sistemas isoenzimáticos, no se observaron variaciones apreciables en cuanto al número de bandas, ni en sus intensidades, lo que señala la poca variabilidad inducida en estos sistemas por las bajas dosis de rayos X. También, desde el punto de vista molecular, los patrones electroforéticos que se obtuvieron mostraron que todos los cebadores utilizados produje-ron una amplificación nítida del ADN, los cuales generaron un total de 155 bandas, en todas las variedades estudiadas. Se observó, además, con el marcador molecular empleado un alto monomorfismo independientemente de los tratamientos aplicados, con valores entre 86-97 %, lo que indica que la irradiación a bajas dosis no aportó variabilidad genética de consideración, confirmando su posible utilidad práctica en la estimulación de algunos procesos fisiológicos sin causar mutaciones. For the extensive agricultural exploitation of vegetable radiostimulation, it is indispensable to study the genetic stability of treated varieties, having in mind X ray potentialities of inducing not only physiological but genetic changes as well. Therefore, biochemical and molecular markers were employed in tomato plants derived from irradiated seeds at low doses of X rays. For the biochemical analysis, peroxidases, polyphenoloxidases and dismutase superoxide isoenzymes were determined whereas the Random Amplification of Polymorphic DNA (RAPD) method based on Polymerase Chain Reaction (PCR) was used for the molecular analysis. When comparing the electrophoretic patterns from the control and irradiated treatments applied to the three enzymatic systems, there were not appreciable variations on the number of bands and their intensities, indicating the little variability induced in these systems by the low X ray doses. Also, from the molecular viewpoint, electrophoretic patterns showed a clear amplification of DNA by generating a total of 155 bands in all varieties studied. This molecular marker showed a high monomorphism independently of the treatments applied, with values ranging between 86 and 97 %, indicating that irradiation at low doses did not induce an important genetic variability and confirming its possible practical usefulness for stimulating some physiological processes without causing mutations. (sic)