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CPP2021-008712

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Edición genómica para la incorporación de resistencias a enfermedades en melón -...

Edición genómica para la incorporación de resistencias a enfermedades en melón - RESISTMELO El melón es un fruto bien aceptado por los consumidores de todo el mundo. España es uno de los principales productores a nivel mundial y el primero en Europa, siendo también el principal exportador europeo. Entre los principales f... ver más

01/01/2021

SAKATA SEED IBERIC...

207K€

Presupuesto del proyecto: 207K€

Líder del proyecto

SAKATA SEED IBERICA La comercializacion de todo producto relacionado con la horticultura y en especial la investigacion, produccion y comercializacion de semill...

Sin perfil tecnológico

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

RETOS COLABORACION 21: Proyectos en colaboración público-p... Préstamos de hasta el 95% para la realización de proyectos de desarrollo experimental en cooperación...

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Líder del proyecto

SAKATA SEED IBERICA La comercializacion de todo producto relacionado con la horticultura y en especial la investigacion, produccion y comercializacion de semill...

Sin perfil tecnológico

Presupuesto del proyecto 207K€

Descripción del proyecto El melón es un fruto bien aceptado por los consumidores de todo el mundo. España es uno de los principales productores a nivel mundial y el primero en Europa, siendo también el principal exportador europeo. Entre los principales factores limitantes del cultivo del melón destacan una enfermedad de origen fúngico (el oídio) y otra causada por un virus (ToLCNDV). El presente proyecto (RESISTMELO) trata de dar respuesta a estos problemas mediante dos aproximaciones biotecnológicas, una basada en las nuevas técnicas de edición de genes mediante CRISPR/Cas y la otra en la generación de mutantes espontáneos en cultivo in vitro. El proyecto está liderado por SAKATA, empresa líder mundial en la comercialización de variedades de melón, quien coordinará un consorcio público del que forman parte dos grupos de investigación de la Universitat Politècnica de Valencia y uno del CSIC. Por lo que respecta a la primera aproximación, lo que pretendemos es desarrollar métodos de edición de genes más eficientes que, en última instancia, conduzcan a la obtención de líneas de melón con resistencia a enfermedades y que estén libres del vector molecular empleado inicialmente. Nuestra experiencia y la de otros investigadores en la edición de genes ha revelado que algunas plataformas para generar vectores CRISPR/Cas funcionan bien con especies modelo (Nicotiana y Arabidopsis), pero no son tan efectivas en el caso del melón y otras especies de interés agronómico. Sobre la base de lo que hemos aprendido hasta ahora y de las últimas innovaciones publicadas en edición de genes mediante CRISPR/Cas, nuestro objetivo es desarrollar una nueva plataforma optimizada para generar vectores adecuados en la edición de genes de melón. La recalcitrancia de algunas líneas y cultivares de melón en experimentos de transformación genética, que no se debe a una baja respuesta organogénica sino a la frecuente aparición de escapes quiméricos, también supone un serio problema. Sobre la base de los conocimientos que hemos adquirido en torno a la causa principal de la recalcitrancia, lo que planteamos es emplear tres nuevas aproximaciones para minimizar la frecuencia de escapes quiméricos y aumentar el número de plantas transgénicas sólidas y eventos de edición de genes. Utilizando la nueva plataforma de generación de vectores y el nuevo método de transformación adaptado a cultivares recalcitrantes, nuestro objetivo es generar líneas editadas en tres genes candidatos para resistencia a oídio (MLO) y cuatro genes candidatos para resistencia a ToLCNDV. Tras la autofecundación de las líneas editadas, se seleccionarán las plantas de las progenies que no contengan ninguna secuencia de ADN foráneo (i.e. el vector CRISPR/Cas). A continuación, evaluaremos estas plantas para identificar líneas de melón con resistencia a oídio y ToLCNDV. Aunque una línea editada libre del vector es idéntica a un mutante espontáneo, las plantas editadas están, por el momento, reguladas en la normativa de la Unión Europea. En previsión de que las regulaciones de la UE no cambien tan pronto como sería deseable, en este proyecto utilizaremos una aproximación alternativa que no está sometida a ninguna regulación relacionada con los OGMs. Así, el último objetivo es aprovechar la variación somaclonal, es decir la variación genética que surge en plantas regeneradas tras una fase de crecimiento desorganizado in vitro, para identificar líneas de melón con resistencia a enfermedades u otros caracteres de interés agronómico. De esta manera, esperamos obtener nuevos avances del conocimiento, una nueva plataforma de generación de vectores CRISPR/Cas cuyo diseño se haría público en beneficio de todos los investigadores que trabajan con especies cultivadas, nuevos métodos de transformación en cultivares recalcitrantes, y líneas editadas o mutantes somaclonales de melón con resistencia a las dos enfermedades que en mayor medida limitan la producción en esta importante especie hortícola.

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