Descripción del proyecto
Los mecanismos biomoleculares que rigen el crecimiento y el rendimiento de los tubérculos de patata
El proyecto TorCrop, financiado con fondos europeos, se basará en los conocimientos obtenidos a partir de organismos modelo para entender mejor los mecanismos moleculares subyacentes a la iniciación y el crecimiento de los tubérculos en la patata. El beneficiario de la beca de investigación caracterizará la proliferación y el crecimiento celulares durante la formación de los tubérculos y examinará la contribución de la vía de detección de nutrientes en la diana de rapamicina (TOR, por sus siglas en inglés). Asimismo, identificará los loci de rasgos cuantitativos que definen el tamaño del tubérculo, el cual está vinculado a la activación de la TOR. Además, TorCrop analizará las variaciones alélicas en genes candidatos identificados y las vinculará a variaciones fenotípicas disponibles procedentes de empresas de fitomejoramiento y bases de datos públicas. Finalmente, se desarrollarán modelos matemáticos predictivos que describan los cambios, la cantidad y el tamaño de las células a lo largo de la tuberculización en relación con el tamaño del tubérculo y, en última instancia, el rendimiento.
Objetivo
Potato tubers are nutrient storage organs that develop from underground stems called stolons through a process called tuberisation. This process is under the control of extrinsic and intrinsic signals, however, little is known about how these signals initiate and maintain tuber growth. We know that the first step is the initiation of cell division at the subapical region of the stolon, however, how this cell division is promoted and coordinated through developmental programs has not yet been studied. The TorCrop project will build on knowledge accumulated through fundamental research in model organisms to gain molecular insight in tuber initiation and growth. For this purpose, we will induce tuber growth by sugar and characterise the cell proliferation and cell growth during tuber formation. As next step, we will explore how the nutrient sensing Target of Rapamycin (TOR) pathway contributes to this and is there any hierarchical connection between TOR and the “tuberigen” signal. Then, we will identify quantitative trait loci (QTLs) that define tuber size, size distribution which is connected to enhanced TOR activation. We will also analyse allelic variations in identified candidate genes and link these to phenotypic variations available from breeding companies and in public databases. Finally, we will create predictive mathematical models that describe cell size, number and changes throughout tuberisation in relation to tuber size and ultimately yield. Therefore, the project will provide a better understanding on organ development and ultimately yield in crops by providing knowledge at molecular and systems biology levels.
Ámbito científico
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF-EF-ST - Standard EFCoordinador
6708 PB Wageningen
Países Bajos