ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
Development and validation of a bi-directional allele-specific PCR tool for differentiation in nurseries of dura, tenera and pisifera oil palms Desarrollo y validación de una metodología basada en PCR alelo específica bidireccional para diferenciación en vivero de palmas de aceite tipo dura, tenera y pisifera
RESUMEN Oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) fruits are classified by shell thickness into three types: dura, pisifera, and tenera, the last one being the product of a dura × pisifera cross. The palm oil industry relies on the use of high-yield tenera plant material for production; however, it is usually generated with female infertile pisifera, so early identification of this trait is very important to oil production and breeding programs. Recently, the mapping and sequencing of the SHELL gene, which is responsible for endocarp formation in oil palms, made it possible to identify two mutations (type SNP, single nucleotide polymorphism) that affect its function and that are useful to developing molecular markers for predicting shell thickness. The aim of this study was to standardize PCR-based methodologies in order to detect the SNP observed in codon 30 and validate it under our E. guineensis biological collections. We achieved the differentiation of SHELL alleles with both allele specific PCR and CAPS with the restriction enzyme HindIII in homozygous and heterozygous plants that contained the described mutation, and the prediction was correlated with the phenotype observed in oil palm fruits. These methodologies facilitated the discrimination of plants by fruit type in nursery and pre-nursery stages 24 months before production started, thereby reducing the time and area used in oil palm breeding programs. De acuerdo con el grosor del cuesco, los tipos de fruto de palma de aceite (Elaeis guineensis Jacq.) se clasifican en tres: dura, pisifera y tenera; siendo el ultimo la variante heterocigoto de los alelos que generan los dos primeros. La mayor productividad, en terminos de cantidad de aceite en el cultivo, se logra al sembrar unicamente materiales tipo tenera, sin embargo estos se generan utilizando como parental el material pisifera, el cual presenta en la mayoria de los casos infertilidad femenina. Recientemente el mapeo genetico y secuenciacion del gen SHELL, el cual esta involucrado en la formacion del cuesco en el fruto, permitio determinar que las variantes fenotipicas en el fruto se deben a dos mutaciones tipo SNP (polimorfismo de un solo nucleotido) en este, lo cual permitiria el desarrollo de marcadores moleculares capaces de diferenciar estas mutaciones. El objetivo de este trabajo es estandarizar una metodologia basada en PCR, que permita identificar el SNP observado en el codon 30 y validarlo en las colecciones biologicas con las que se trabajo. Mediante PCR alelo especifico y CAPS con la enzima de restriccion HindIII, se logro identificar la mutacion del codon 30 en individuos homocigotos y heterocigotos y el fenotipo predicho concordo perfectamente con el tipo de fruto observado. Estas metodologias permiten la discriminacion de plantas de palma de aceite por tipo de fruto en las fases de vivero y previvero, hasta 24 meses antes de que empiece la fase productiva, con la intencion de reducir el espacio y el tiempo de los programas de mejoramiento vegetal.