Comisionados

El término “período de misión” o “secondment period” se refiere al lapso en el que un miembro de alguna de las instituciones de la red permanece en una organización hospedadora, con el propósito de cumplir los objetivos del proyecto. Un comisionado o “secondee” es el miembro de alguna de las instituciones de la red que es albergado en la institución hospedadora.

​Esta comisión de servicio continua el trabajo iniciado en 2022 con Daphné Autran para producir un atlas 3D del desarrollo temprano del óvulo en Paspalum rufum. Realizaremos la segmentación y clasificación de células dentro de los óvulos utilizando imágenes de alta resolución obtenidas previamente y un procedimiento previamente establecido y parcialmente automatizado mediante un workflow utilizando el software MorphoGraphX. Además, probaremos diferentes protocolos para incorporar y detectar un análogo de la timidina (EdU) y cuantificar las divisiónes celulares durante el desarrollo de óvulos de diferentes gramíneas, incluyendo dos especies sexuales modelo (arroz y maíz) y plantas apomícticas de Paspalum. Estos protocolos no fueron aun optimizados para ovulo de gramíneas con disparidades morfológicas en flores y óvulos. La información cuantitativa así recogida del atlas 3D y de las divisiónes celulares en óvulos de plantas sexuales y apomícticas mejorarà nuestra comprensión de la transición entre sexualidad y apomixis.

Imagen : Célula interfásica en un óvulo joven de Paspalum rufum con señal fluorescente del EdU  incorprado al ADN.

El objetivo de esta comisión de servicio en la Universidad de Adelaida (Australia) en el laboratorio A/Prof. Matthew Tucker es de caracterizar mejor la red molecular entre los dos genes MADS-box STK y ABS durante el proceso de fertilización y el desarrollo de semillas en Arabidopsis thaliana.

Al mismo tiempo participaré en los proyectos dirigidos por el prof. Tucker en relación con el óvulo y el desarrollo de semillas en cebada, que están muy interconectados con mi proyecto sobre Arabidopsis.

de izquierda a derecha : Nicola Babolin, Matthew Tucker, Rosanna Petrella

El objetivo de esta comisión de servicio fue analizar la expresión tejido-específica de dos genes candidatos implicados en el modo reproductivo apomíctico en la gramínea Eragrostis curvula (WP4). Para ello, utilizamos la técnica de hibridación in situ de ARN (RNA-ISH) para determinar los patrones de expresión de estos dos genes en células de órganos reproductores de E. curvula, tanto en el genotipo apomíctico completo como en el sexual. Además, también caracterizamos un gen que demuestra una expresión diferencial entre plantas sexuales y apomícticas de E. curvula y que también se expresa en la planta modelo A. thaliana. Para este último objetivo, también utilizamos ISH para comprobar la abundancia de ARN y la localización de este gen ortólogo en los tejidos reproductivos de E. curvula (genotipos apomíctico y sexual) y A. thaliana (genotipos diploide y tetraploide).

de izquierda a derecha: Marta Mendes, Lucia Colombo, Alejandra Díaz y Cielo Pasten

Esta comisión de servicio tiene como objetivo (1) la caracterización de la región cromosómica asociada a la apomixis en forrajeras tropicales. Dado que ya hemos completado el ensamblaje y la anotación del genoma de un individuo diploide sexual de Paspalum notatum, se explorarán diferentes estrategias para revelar las variaciones estructurales que pueden explicar al desarrollo apomíctico en las especies del género. Para eso, hemos producido > 100 Gb de lecturas largas (tecnología Nanopore) de varias plantas apomícticas que se utilizarán para intentar ensamblar de novo estos genomas y realizar análisis comparativos, y; (2) profundizar el análisis funcional de mutantes tgs1 de Arabidopsis y, en particular realizar un análisis transcripcional comparativo entre embriones tgs1 y WT de Arabidopsis, colectados en etapas tempranas del desarrollo. Estas actividades forman parte del WP3 y del WP4, respectivamente.

Imagen: clones metálicos en la pampa rosarina, Provincia de Santa Fe, Argentina (@ O Leblanc)

El objetivo de esta comisión de servicio es ampliar un mapa de ligamiento genético tetraploide de Eragrostis curvula utilizando marcadores DarT seq y genotipos F1 adicionales con el fin de cartografiar con mayor precisión la región implicada en la apomixis. La población F1 se obtuvo cruzando un genotipo sexual (OTA) y uno apomíctico (Don Walter) como padres materno y paterno, respectivamente. Este nuevo mapa de ligamiento facilitará la localización de los loci que controlan la apomixis (diplosporia) y el estudio de la evolución del genoma de esta gramínea (WP3). En colaboración con el grupo de la UNIPG, estoy analizando los marcadores moleculares (DarT seq) obtenidos en los nuevos individuos F1 y en otros previamente obtenidos en Bahía Blanca por nuestro grupo para construir un nuevo mapa de ligamiento integrado, así como dos mapas de ligamiento específicos de los padres. Para ello, es necesario el análisis de segregación y la detección de marcadores SNP polimórficos en uno o ambos progenitores para resolver estos tres mapas de ligamiento. Además, se explorará la reconstrucción del haplotipo utilizando esta población F1 y el perfil SNP de los padres.

Maria Sol est doctorante à l’IICAR-CONICET, Argentine, et elle visite le laboratoire du Dr. Olivier Leblanc à l’IRD (Montpellier, France). L’objectif principal de son séjour est d’initier l’analyse fonctionnelle de mutants d’Arabidopsis défectueux pour le gène IAA16, dont l’orthologue chez Paspalum notatum (PsIAA30) présente une réduction importznte de son expression pendant le développement apomictique (Siena et al., Plants 2022, 11, 472). Les mutants iaa16 hétérozygotes et homozygotes seront analysés par des observations cytoembryologiques afin de rechercher d’éventuels phénotypes reproducteurs femelles rappelant l’apomixie aposporique. Ce travail contribuera à déterminer les effets de la déplétion de IAA16 sur le développement reproductif d’Arabidopsis et à planifier une caractérisation fonctionnelle plus poussée de ce gène ou d’autres gènes appartenant à la même voie. Pendant sa visite, Maria Sol travaillera en collaboration avec le Dr Olivier Leblanc et Caroline Michaud de l’IRD, ainsi qu’avec Lorena Siena, sa directrice de thèse à l’IICAR.

Lorena Sierna (izquierda) & Sol Vega (derecha)

Durante esta comisión de servicio de 3 meses, Lorena Siena (IICAR, CONICET- Argentina) está visitando el IRD con el objetivo de avanzar en la caracterización funcional del gen TGS1 durante el desarrollo reproductivo de la planta modelo Arabidopsis thaliana. Las actividades se llevarán a cabo en colaboración con el Dr. Olivier Leblanc y su grupo del IRD, e incluyen: ensayos de complementación utilizando la construcción pTGS1:TGS1-GUS; determinación del origen de los sacos embrionarios extra observados en los mutantes tgs1 utilizando líneas reporteras portadoras de los genes pWOX2 y CENH3 que informan tanto de la identidad gametofítica femenina como del número cromosómico (origen reducido vs. no reducido) , y; análisis de los datos de RNAseq obtenidos de embriones de tipo salvaje y tgs1 en etapas tempranas del desarrollo embrionario. Este estudio pretende determinar las alteraciones en los patrones de expresión génica causadas por la depleción de TGS1; identificar sus potenciales genes diana, y; explorar si el splicing alternativo controla la embriogénesis temprana en las plantas.

Olivier Leblanc (izquierda) &  Lorena Siena (derecha):

El objetivo de esta comisión de servicio fue continuar con la caracterización funcional de un gen expresado diferencialmente en plantas sexuales y apomícticas de Eragrostis curvula utilizando mutantes de maíz portadores de una inserción Mutator en el gen ortólogo.

Durante estos dos meses, colaboré con el grupo de la profesora Gabriella Consonni para evaluar diferentes poblaciones F2 de maíz que se plantaron en un campo experimental. Las plantas fueron genotipadas utilizando cebadores específicos para la inserción del transposón localizada en el primer exón del gen ortólogo y cebadores específicos para el alelo de tipo salvaje. Las actividades también incluyeron la observación de pistilos clarificados bajo el microscopio en busca de anormalidades durante el desarrollo reproductivo femenino.

Del 29 de abril al 2 de julio de 2022 la Dra. Carolina Colono y la Prof. Silvina Pessino visitarán el laboratorio de la Prof. Lucia Colombo en la Universidad de Milán, para explorar el papel del control hormonal en la transición de la sexualidad a la apomixis utilizando la planta modelo Arabidopsis thaliana.

De izquierda a derecha: Carolina Colono, Silvina Pessino y Lucia Colombo

El objetivo de esta comisión de servicio es continuar con el ensamblaje de los genomas tetraploides de Eragrostis curvula para determinar el locus que controla la apomixis y estudiar la evolución del genoma en esta gramínea (WP 3). Durante estos dos meses, analizaré, en colaboración con el grupo de la UNIPG, las relaciones genéticas entre el diploide sexual (Victoria), previamente secuenciado y publicado por las 2 instituciones, y el tetraploide apomíctico cv. Tanganyika. Primero ensamblaremos un pan-genoma y lo resolveremos en el genoma central y el genoma prescindible. Se ensamblarán las lecturas mapeadas en la referencia Victoria, mientras que las lecturas no mapeadas se ensamblarán de novo para analizar las variaciones de presencia/ausencia. A continuación, analizaremos los genes ortólogos para encontrar contracciones y expansiones de familias de genes y compararemos las regiones que controlan la apomixis en Eragrostis y Paspalum spp. Además, aplicaré el protocolo MCSeEd desarrollado por UNIPG para comparar las regiones metiladas diferencialmente entre los genotipos apomícticos y sexuales (Task 3.3).