Examinando por Autor "Sandoval Belmar, Paula Andrea"

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    Descripción de los resultados obtenidos de análisis de regiones diferencialmente metiladas asociadas a la acumulación de frío durante la dormancia en yemas florales de cerezo (Prunus avium L.)
    (Universidad Andrés Bello, 2019) Sandoval Belmar, Paula Andrea; Meneses, Claudio; Facultad de Ciencias de la Vida
    El cerezo dulce (Prunus avium L.) así como otras especies frutales de clima templado, pasan por un proceso conocido como dormancia durante otoño e invierno, para poder enfrentar factores ambientales adversos. Durante la dormancia las yemas florales deben acumular una cierta cantidad de horas frío (“chilling hours” = CH; horas <7,2ºC), para posteriormente florecer en primavera. Este requerimiento de frío depende directamente del genotipo y podría estar asociado a cambios en el nivel de metilación del ADN. Los cambios en el nivel de metilación en un locus pueden provocar cambios en su expresión, por lo que el estudio de regiones diferencialmente metiladas (del inglés “Differentially Methylated Regions”, DMRs) se hace fundamental para conocer cómo se regularía la dormancia a nivel molecular. En el presente estudio, se analizó la presencia de hipermetilaciones en regiones del genoma durante la acumulación de frío (0, 173, 348 y 516 CH) de yemas florales de la variedad de bajo requerimiento ‘Royal Dawn’. En primer lugar, se buscó obtener por medio de secuenciación con bisulfito de sodio utilizando secuenciación por síntesis con terminadores (Sanger), el estado de metilación de regiones con niveles de metilación conocidos (controles) .A partir de estos datos, se validó el estado de metilación de un retrotransposón como control positivo, el cual se encuentra constantemente metilado. Por otro lado, también se validó un gen asociado al citoesqueleto, el que posee bajos niveles de metilación. Posteriormente, se estudió el perfil de metilación de DMRs candidatas por medio de secuenciación masiva de amplicones. Finalmente, de cuatro DMRs estudiadas, DMR8 y DMR27 presentaron un aumento en su nivel de metilación (hipermetilación), las que podrían estar relacionadas con el proceso de dormancia o la acumulación de frío en cerezo.
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    Identificación de genes asociados a la detección de frío y tolerancia a bajas temperaturas durante la acumulación de horas frío en Prunus avium var ‘Kordia’ a partir de datos de RNA-seq y MethyIC-seq
    (Universidad Andrés Bello, 2021) Sandoval Belmar, Paula Andrea; Meneses, Claudio; Rothkegel, Karin; Facultad de Ciencias de la Vida
    El cerezo (Prunus avium L.), es una especie frutal de clima templado que pasa por un proceso llamado dormancia durante otoño e invierno, para enfrentar factores ambientales adversos. Durante este proceso el tejido dormante (yemas) debe acumular una cierta cantidad de horas frío (“Chilling hours” = CH; horas <7,2 ºC), el requerimiento de frío depende del genotipo y/ o cultivar y completarlo es crítico para que ocurra la salida de dormancia y posteriormente la floración. Estudios anteriores determinaron que la acumulación de frío está asociada a cambios en el nivel de metilación y expresión de los genes. La metilación del ADN consta de la adición de un grupo metilo al carbono 5’ de la citosina y en plantas ocurre en tres contextos: CG: CHG y CHH (donde H = A, T o C). La metilación del ADN puede en regiones codificantes y no codificantes regulando la transcripción de genes cercanos. A partir del perfil de metilación de un locus de interés se pueden identificar Regiones Diferencialmente Metiladas (RDMs), las que pueden tener un efecto en expresión de un gen. En este sentido, genes asociados a la detección y tolerancia a bajas temperaturas son diferencialmente regulados mediante metilaciones del ADN durante endodormancia en Prunus avium var. ‘Kordia’ Se identificaron genes diferencialmente expresados y diferencialmente metilados durante la acumulación de horas frío a partir de datos generados en el metiloma y transcriptoma (Rothkegel et al, 2020). El análisis de enriquecimiento de las tres condiciones de frío reveló que a las 443 CH y a las 1295 CH, la categoría de “Proceso metabólico” es la más sobrerrepresentada, mientras que a las 1637 CH se destaca la presencia de “Respuesta a estímulo”. Adicionalmente, se identificaron factores de transcripción asociados a RDMs tales como PavYY1, PavNFCY3 y PavERF13, los que a su vez están involucrados en la respuesta de hormonas como ABA, giberelinas y etileno durante la acumulación de frío. El análisis continuó con un segundo set de datos , conformado por subclusters de co-expresión y subcluster de RDMs generados a partir de los GDEs y RDMs identificadas en la secuenciación del metiloma y transcriptoma (Rothkegel et al., 2020). Se observó que la categoría de “Respuesta a estímulo” fue la más sobrerrepresentada en los subclusters 8 y 6 de RDMs. Las regiones estan relacionadas a genes de respuesta a estrés y respuesta a estímulo abiótico. Se observó que esta categoría también está sobrerrepresentada en el subcluster 10 de co-expresión, compuesto por genes que incrementan su expresión. A partir de la categoría de “Respuesta a estímulo” se identificaron cuatro genes asociados a la tolerancia a bajas temperaturas candidatos a ser regulados por cambios en el nivel de metilación durante la acumulación de frío. Los genes (PavHSP70, PavWER, PavRPM1 y PavCRRSP38) tienen RDMs regiones río arriba y río abajo de la región codificante, que presentan una correlación negativa entre su nivel de metilación y expresión. Estos resultados contribuyen al estado del arte en nuestra área, aportando evidencia in silico de rol de genes asociados a la tolerancia a bajas temperaturas y regulados por metilación del ADN durante la acumulación de frío en dormancia de yemas florales.