Genómica

Los árboles y plantas frutales son organismos sésiles y su crecimiento y productividad es determinado, en parte, por las condiciones medioambientales en las que se desarrollan.  Los estreses medioambientales, conocidos como “estreses abióticos”, son la mayor causa de pérdida de productividad a nivel mundial y constituyen un problema creciente para la fruticultura chilena.

En el laboratorio de Genómica Funcional utilizamos herramientas de la biotecnología vegetal moderna para el desarrollo de biotecnologías amigables con el medioambiente y que ayuden en la generación de árboles y plantas frutales. Combinando la genómica comparativa, bioinformática y la biología molecular pretendemos colaborar en comprensión de las bases moleculares de las respuestas fisiológicas y adaptativas de las especies de frutales a estreses medioambientales como la asfixia radical, la sequía y la salinidad. También, estudiamos la biología floral de especies de árboles frutales para comprender la regulación del desarrollo de yemas florales y ayudar en la creación de estrategias de manejo que permitan regular la inducción floral, la distribución de las flores en el dosel y la productividad de las plantas en un escenario de cambio climático global.

OBJETIVO GENERAL

Actualmente, estamos enfocados en el estudio de las bases moleculares de las respuestas de los portainjertos de frutales de carozo (especies del género Prunus) al estrés por asfixia radical o hipoxia, sequía y salinidad, estreses medioambientales que restringen el desarrollo de las plantaciones de estas especies en Chile y reduce los rendimientos y calidad de los frutos. Estamos generando información genética básica y herramientas moleculares para ayudar la selección de genotipos (plantas) tolerantes a los estreses medioambientales en el programa de mejoramiento genético de portainjertos del CEAF. También, por medio del estudio de la biología floral de “variedades” de frutales de carozo estamos desarrollando herramientas biotecnológicas con el objetivo de reducir la prolongada fase juvenil que poseen (estas plantas florecen por primera vez luego de tres o más años de desarrollo en el huerto) y generando información de los cambios organogenéticos y fertilidad de yemas florales para que los agricultores puedan tomar decisiones del manejo agronómico de los huertos sobre una base científica. Por otra parte, nuestra unidad tiene las capacidades para la caracterización funcional de genes asociados al desarrollo vegetal y a la(s) respuesta(s) a estrés(es) mediante el uso de plantas modelo como Arabidopsis y tabaco, y la generación de “fingerprinting” o huella genéticas para la certificación varietal de portainjertos.

Nuestro trabajo científico pretende dar respuesta a las demandas de los programas de mejoramiento genético de frutales de carozo, de los agricultores y contribuir al desarrollo de la fruticultura nacional.

PROYECTOS

  • Almada R. (Investigador Responsable), FONDECYT Regular 1160706. Flowering induction in sweet cherry (Prunus avium l.): a deep insight into the transcriptome and hormonal regulation of floral bud development. (2016-2020).
  • Almada R. (co-Investigador), FONDECYT Regular 1160708. Dissecting the genetic architecture of color inheritance in sweet cherry (P. avium L.) fruit (skin and flesh) by the means of QTLs, eQTLs and expression of key-candidate genes, during ripening. (2016- 2020)
  • Salvatierra A. (Investigador Responsable), FONDECYT Iniciación 11150393. Master Regulators of plant response to salt stress in Prunus rootstocks: major genetic determinants of phenotypic adaptions for salt tolerance. (2016-2019).
  • Guajardo V. (Investigador Responsable) FONDECYT Postdoctorado 3160316. Caracterización de la diversidad genética de portainjertos de frutales de carozo (Prunus spp.) utilizando SNPs identificados a través de Genotyping-by- sequencing y genotipado de alelos S. (2016-2019; Almada R, investigador patrocinante).
  • Almada R., Salvatierra A (co-Investigadores), FONDECYT Regular 2015. Waterlogging in Prunus rootstocks: a deep physiological insight of the hormonal regulation on root water uptake through aquaporins (2015-2019).
  • Almada R. (Investigador) Mejora Genética de patrones Prunus y variedades de melocotonero. Proyectos de I+D “EXCELENCIA” y Proyectos de I+D+I “RETOS INVESTIGACIÓN” (2015-2018). España.
  • Almada R. (Investigador Responsable), FONDECYT Iniciación 11110079. Signal transduction in response to root hypoxia: characterization of Ethylene Responsive transcriptional Factors (ERF) genes in Prunus rootstocks (2011-2014).
  • Salvatierra A., (Investigador Responsable) FONDECYT Postdoctorado 3130384, Análisis del metabolismo de GABA en respuesta a estrés por hipoxia en portainjertos de Prunus sp. (2012-2015).
  • Almada R. (Investigador Líder), Concurso de Fortalecimiento a la Continuidad de Centros Regionales. Centro de Estudios Avanzados en Fruticultura (CEAF), Región de O´Higgins, Etapa Continuidad, Línea de Genómica Funcional de plantas (2015-2020).
  • Almada R. (Investigador), VI Concurso Nacional de Fortalecimiento de Centros Regionales de Desarrollo Científico y Tecnológico. CONICYT, Chile. (2014-2015).
  • Almada R. (Investigador), V Concurso Nacional de Fortalecimiento de Centros Regionales de Desarrollo Científico y Tecnológico. CONICYT, Chile. (2013-2014).
  • Almada R. (Investigador), Concurso de Creación de Centros Regionales. Centro de Estudios Avanzados en Fruticultura (CEAF), Región de O´Higgins, Etapa Creación, Línea de Genómica Funcional de plantas (2010-2014).
  • Almada R. (Investigador responsable), Conicyt-Fondequip EQU-76. Implementación de una Plataforma de Microscopía para Estudios Histológicos y de Genómica (Hibridación in situ) en Frutales (2011-2013).
  • Almada R. (Investigador postdoctoral) -Inserción de Capital Humano Avanzado a la Academia-Conicyt/CEAF/INIA (2010-2013).

TESIS DESARROLLADAS

Pregrado

  • Tesis: “Caracterización de alelos y estructural de hemoglobinas no simbioticas en portainjertos de frutales de carozo (Prunus sp. L.) con diferentes niveles de tolerancia a la asfixia radical.” Conducente al título de Ingeniero en Bioinformática de la Universidad de Talca. Autor: Matias Troncoso . Tutor: Almada R.
  • Tesis: “Caracterización de factores de transcripción del tipo “WRKY” en portainjertos de frutales de carozo (Prunus spp.) con respuesta contrastante a la hipoxia radical.” Conducente al título de Ingeniero en Bioinformática de la Universidad de Talca. Autor: Carlos Poblete. Tutor: Almada R.

Postgrado (Doctorado)

  • Tesis: “Efecto de planta hospedera, factores físico-químicos del suelo y las estaciones del año en los patrones de diversidad y distribución de hongos micorrícicos arbusculares de bosque esclerófilo de clima mediterráneo en Chile central. Conducente al titulo de Doctor en Ciencias Biológicas área Botánica de la Universidad de Concepción. Autor: Patricia Silva F.  Co-Tutor: Almada R.

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