Variación en el genoma a nivel poblacional de bursaphelenchus xylophilus y su relación con caracteres ecológicos

Abstract

Bursaphelenchus xylophilus es un nematodo fitopatógeno agente de la marchitez del pino. A pesar de los esfuerzos realizados para controlar su expansión con medidas de cuarentena, esta enfermedad se está en dispersando a nuevas áreas forestales . En este estudio se aborda por vez primera la variación del genoma de este nematodo en poblaciones y líneas fijadas (cruzamientos entre hermanos y descendientes de una pareja de ambos sexos) que varían tanto en su capacidad patogénica como en algunas características ecológicas (i . e . reproducción sobre Botrytis cinerea y sobre pino) . Para ello se ha utilizado la secuenciación masiva de sus genomas completos mediante Illumina y mapeando las lecturas al genoma de referencia (Ka4C1) (muy patogénico). Se han identificado alrededor de 3 millones de variantes (SNPs e Indels), siendo la mayoría de ellas homocigóticas (fijadas). Las secuencias no mapeadas se utilizaron para la creación de secuencias “de novo”. La población C14-5 y la línea fijada OKD1-F7, ambas con escasa virulencia son las que presentaron mayores diferencias respecto a la población de referencia . Los tests de enriquecimiento de funciones mediante el cambio de lectura mostraron una posible mayor inactivación de genes en las actividades de endopeptidasas de ácido aspártico y ATPasa transportadoras de péptidos, mientras las actividades alfa-trehalosa y metalopeptidasa fueron enriquecidas con cambios de parada de lectura respecto al genoma de referencia . Las líneas fijadas S10-P3 y S10-P9, con menor y similar capacidad patogénica que su población original (S10), respectivamente, mostraron muy pocas diferencias genéticas entre ambas, siendo la mayoría de los cambios con dos alelos por posición genómica . Algunas de las posiciones homocigóticas pueden estar relacionadas con el reconocimiento del medio y patogenicidad. También se han identificado algunas diferencias entre efectores en las lecturas que no fueron mapeadas al genoma de referencia . No se observaron diferencias genómicas estructurales importantes entre las muestras estudiadas.