Un método simple y fiable basado en la PCR para diferenciar entre los genotipos sexuales XX y XY en Cannabis sativa

Área de la Ciencia:

• Genética de las plantas
• Determinación del sexo en especies diocesas
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• El cannabis sativa es una planta diocea con un sistema de determinación de sexo XY, donde el sexo no se puede determinar fenotípicamente antes de la floración.
• Las plantas de cannabis femeninas son esenciales para la producción de cannabinoides, pero la identificación temprana del sexo es un desafío.
• La determinación precisa del sexo es vital tanto para la investigación como para las aplicaciones industriales en el cultivo de cáñamo.

Objetivo del estudio:

• Para identificar un marcador de sexo conservado para la Cannabis sativa.
• Desarrollar un método robusto, fiable y asequible basado en la PCR para la genotipización temprana del sexo.
• Establecer una línea de investigación para descubrir marcadores sexuales en otros organismos dioicos.

Principales métodos:

• Identificación de un marcador de sexo altamente conservado, CsPDS5, polimórfico entre los cromosomas X e Y.
• Desarrollo de un ensayo primer de PCR de un solo par para la determinación del sexo.
• Validación del método de PCR en más de 500 muestras de 14 cultivares de cáñamo y 6 cruces, utilizando diversos tejidos y etapas de desarrollo.

Principales resultados:

• El marcador CsPDS5 y el ensayo de PCR desarrollado demostraron una precisión del 100% en el genotipo de sexo.
• El método permite la identificación temprana del sexo, distinguiendo las plantas de Cannabis sativa masculinas y femeninas antes de la floración.
• La tubería para identificar genes polimórficos se puede aplicar para descubrir nuevos marcadores sexuales en otras especies dioeciosas.

Conclusiones:

• El ensayo de PCR desarrollado proporciona una herramienta precisa y eficiente para la identificación temprana del sexo en Cannabis sativa.
• Este avance facilita una mejor selección de cáñamo para fines de investigación e industriales, en particular para la producción de cannabinoides.
• La metodología para la identificación de marcadores determinantes del sexo es ampliamente aplicable a otras plantas y organismos dioeciosos.