Grupos de investigación

Grupo: Genómica en Mejora Vegetal

Genómica en Mejora Vegetal

Origen y Antecedentes

El grupo de Genómica en Mejora Vegetal se fundó en 2008 con la incorporación de Antonio J. Monforte al IBMCP como Científico Titular CSIC, quien realizó previamente sus Tesis Doctoral en el IVIA, posteriormente una estancia postdoctoral en la Universidad de Cornell y fue investigador durante más de 8 años en el IRTA (ahora fusionado con el CRAG). Se inicia entonces una línea de trabajo sobre la aplicación de herramientas genómicas en mejora genética que no existía previamente en el IBMCP. Las primeras personas en trabajar en el grupo fueron los doctorandos Gerardo Sánchez y Walter Barrantes, la investigadora postdoctoral Aurora Díaz y la técnico de laboratorio Soledad Casal que asientan la línea de investigación. En 2014 se incorpora Carlos Romero como Científico Titular CSIC. Carlos había realizado su Tesis Doctoral en el IBMCP, integrándose posteriormente en el Dpto. de investigación de la empresa de semillas Rijk Zwaan S. A. y más tarde en el IVIA donde fue investigador durante más de 12 años. El grupo se encuentra actualmente consolidado con las incorporaciones de las investigadoras posdoctorales Clara Pons y Maria José Gonzalo.

Líneas de Investigación

El principal objetivo es la aplicación de la genómica para la identificación implicados en caracteres de interés agronómico, fundamentalmente hortícolas. Nuestro cuerpo teórico se entronca en la genética de poblaciones, genética cuantitativa, evolución y teoría de la mejora que integramos con la agronomía, biología molecular y genómica. Generamos conocimiento y herramientas útiles para el desarrollo de nuevos cultivares que respondan a las necesidades actuales del sector, así como básico para comprender mejor las bases genéticas y moleculares, de la variación fenotípica. Tenemos un especial interés es descubrir variabilidad genética "oculta" en especies silvestres para mejorar productividad, resistencia a enfermedades y estreses abióticos, calidad nutricional, comportamiento poscosecha.

Las herramientas básicas que utilizamos son los marcadores moleculares, empezamos con RFLPs, seguimos con SSRs, SNPs y actualmente genotipado de alto rendimiento y secuenciación masiva. Nuestras estrategias incluyen el desarrollo de mapas genéticos, análisis de QTLs y desarrollo de líneas de introgresión o QTL-NILs.

Concretamente las líneas de investigación en la que estamos trabajando son:

- Bases genéticas de la morfología del fruto en melón

- Control genético de la domesticación en melón

- Barreras reproductivas interespecíficas en el género Cucumis

- Sistema de autoincompatibilidad gametofítica en Prunus

- Caracterización y valorización de las variedades de tomate tradicionales europeas (TRADITOM)

- Tolerancia a altas temperaturas en tomate (TOMGEN)

Bibliografía destacada

DIAZ, A., FERGANY, M., FORMISANO, G., ZIARSOLO, P., BLANCA, J., FEI, Z.J., STAUB, J.E., ZALAPA, J.E., CUEVAS, H.E., DACE, G., OLIVER, M., BOISSOT, N., DOGIMONT, C., PITRAT, M., HOFSTEDE, R., VAN KOERT, P., HAREL-BEJA, R., TZURI, G., PORTNOY, V., COHEN, S., SCHAFFER, A., KATZIR, N., XU, Y., ZHANG, H.Y., FUKINO, N., MATSUMOTO, S., GARCIA-MAS, J., & MONFORTE, A.J. (2011). A consensus linkage map for molecular markers and Quantitative Trait Loci associated with economically important traits in melon (Cucumis melo L.). BMC Plant Biology 11.

MONFORTE, A.J., DIAZ, A., CANO-DELGADO, A., & VAN DER KNAAP, E. (2014) The genetic basis of fruit morphology in horticultural crops: lessons from tomato and melon. Journal of Experimental Botany 65:4625-4637.

TIEMAN, D., ZHU, G.T., RESENDE, M.F.R., LIN, T., TAYLOR, M., ZHANG, B., IKEDA, H., LIU, Z.Y., FISHER, J., ZEMACH, I., MONFORTE, A., ZAMIR, D., GRANELL, A., KIRST, M., HUANG, S., KLEE, H., NGUYEN, C., BIES, D., RAMBLA, J.L., & BELTRAN, K.S.O. (2017) A chemical genetic roadmap to improved tomato flavor. Science 355:391-394.

ZURIAGA E, MOLINA L, BADENES ML & ROMERO C (2012) Physical mapping of a pollen modifier locus controlling self-incompatibility in apricot and synteny analysis within the Rosaceae. Plant Molecular Biology 79:229–242.

ZURIAGA E, MUÑOZ-SANZ JV, MOLINA L, GISBERT AD, BADENES ML & ROMERO C (2013) An S-locus independent pollen factor confers self-compatibility in “Katy” apricot. PLoS One 8:e53947.

MUÑOZ-SANZ JV, ZURIAGA E, LÓPEZ I, BADENES ML & ROMERO C (2017) Self-(in)compatibility in apricot germplasm is controlled by two major loci, S and M. BMC Plant Biology 17: 82.

Genómica en Mejora Vegetal

Investigadores

Personal Contratado y Becarios

Visitantes

Cristina Esteras. Estera Gómez, Profesora Ayudante Doctor. UPV. Equipo investigación proyectos cucurbitáceas María Ferriol Molina, Profesora Titular Universidad. UPV. Equipo investigación proyectos cucurbitáceas. Pablo Sipowicz. Tesis Fin de Máster Gonçalo da Silva. Tesis Fin de Máster
  • Wu S, Zhang B, Keyhaninejad N, Rodríguez GR, Kim HJ, Chakrabarti M, Illa-Berenguer E, Taitano NK, Gonzalo MJ, Díaz A, Pan Y, Leisner CP, Halterman D, Buell CR, Weng Y, Jansky SH, van Eck H, Willemsen J, Monforte AJ, Meulia T, van der Knaap E (2018)
    A common genetic mechanism underlies morphological diversity in fruits and other plant organs.
    Nature Communications 9:4734
  • Endl, J., E. G. Achigan-Dako, A. K. Pandey, A. J. Monforte, B. Pico, and H. Schaefer (2018)
    Repeated domestication of melon (Cucumis melo) in Africa and Asia and a new close relative from India. American
    Journal of Botany 105: 1–10
  • Zuriaga E, Romero C, Blanca JM, Badenes ML (2018)
    Resistance to Plum Pox Virus (PPV) in apricot (Prunus armeniaca L.) is associated with down-regulation of two MATHd genes
    BMC Plant Biology 18: 25
  • Tieman D, Zhu GT, Resende MFR, Lin T, Taylor M, Zhang B, Ikeda H, Liu ZY, Fisher J, Zemach I, Monforte A, Zamir D, Granell A, Kirst M, Huang S, Klee H, Nguyen C, Bies D, Rambla JL, Beltran KSO (2017)
    A chemical genetic roadmap to improved tomato flavor.
    Science 355, 391-394
  • Perpina G, Cebolla-Cornejo J, Esteras C, Monforte AJ, Pico B. (2017)
    'MAK-10': A Long Shelf-life Charentais Breeding Line Developed by Introgression of a Genomic Region from Makuwa Melon
    Hortscience 52, 1633-1638
  • Muñoz-sanz JV, Zuriaga E, Badenes ML, Romero C (2017)
    A disulfide bond A-like oxidoreductase is a strong candidate gene for self-incompatibility in apricot (Prunus armeniaca) pollen
    Journal of Experimental Botany 68: 5069
  • Montero-Pau J, Blanca J, Esteras C, Martinez-Perez EM, Gomez P, Monforte AJ, Canizares J, Pico B (2017)
    An SNP-based saturated genetic map and QTL analysis of fruit-related traits in Zucchini using Genotyping-by-sequencing
    Bmc Genomics 18.
  • Rambla JL, Medina A, Fernandez-del-Carmen A, Barrantes W, Grandillo S, Cammareri M, Lopez-Casado G, Rodrigo G, Alonso A, Garcia-Martinez S, Primo J, Ruiz JJ, Fernandez-Munoz R, Monforte AJ, Granell A. (2017)
    Identification, introgression, and validation of fruit volatile QTLs from a red-fruited wild tomato species.
    Journal of Experimental Botany 68, 429-442
  • Argyris JM, Diaz A, Ruggieri V, Fernandez M, Jahrmann T, Gibon Y, Pico B, Martin-Hernandez AM, Monforte AJ, Garcia-Mas J (2017)
    QTL Analyses in Multiple Populations Employed for the Fine Mapping and Identification of Candidate Genes at a Locus Affecting Sugar Accumulation in Melon (Cucumis melo L.).
    Frontiers in Plant Science 8
  • Diaz A, Martin-Hernandez AM, Dolcet-Sanjuan R, Garces-Claver A, Alvarez JM, Garcia-Mas J, Pico B, Monforte AJ (2017)
    Quantitative trait loci analysis of melon (Cucumis melo L.) domestication-related traits
    Genetics 130, 1837-1856
. (2016)
.
.
Entidad financiadora: 
EUROPEAN COMMISSION Horizon 2020 - Research and Innovation Framework Programme
IP: 
Antonio Granell
Entidad financiadora: 
MINECO
IP: 
Antonio J. Monforte
Entidad financiadora: 
EU (Plant-KBBE)
IP: 
Daniele Hosemans (Coordinador Internacional) . Antonio J Monforte (CSIC).
Entidad financiadora: 
Programa bilteral CSIC.
IP: 
Antonio J Monforte
Entidad financiadora: 
MCINN.
IP: 
Antonio J. Monforte
Entidad financiadora: 
FECYT
IP: 
Antonio J. Monforte y Antonio Granell
Entidad financiadora: 
MCINN
IP: 
Antonio Granell
Entidad financiadora: 
Semillas Arnerdo SA.
IP: 
Fernando Nuez
Entidad financiadora: 
Genoma España
IP: 
Pere Puigdomenech
Entidad financiadora: 
Inveseed S.L.U.
IP: 
Antonio Monforte
Entidad financiadora: 
UPV
IP: 
Maria José Díez
Entidad financiadora: 
Universidad Politécnica de Valencia
IP: 
Belén Picó
Entidad financiadora: 
European Commission. SFS-05-2015: Strategies for crop productivity, stability and quality
IP: 
Monder Bouzayen
Entidad financiadora: 
MINECO
IP: 
Antonio J. Monforte Gilabert. y Carlos Romero Salvador
High resolution mapping of a locus in chromosome 4 causing distorted segregation in tomato
Año: 
2016
Nombre: 
Dorra Fakhet
Universidad: 
Universidad de Lérida
Dirigida por: 
Monforte Antonio; Pons, Clara
Tipo: 
Tesis de Master
Varificación y caracterización de un Quantitative Trait Locus (QTL) potencialmente implicado en la domesticación de melón
Año: 
2015
Nombre: 
Juan Luis Reig
Universidad: 
Universidad Poitécnica de Valencia
Dirigida por: 
Monforte, Antonio: Díaz, Aurora
Tipo: 
Tesis de Master
Caracterización de QTLs implicados en calidad de fruto mediante herramientas genéticas y genómicas
Año: 
2014
Nombre: 
Juan Vegas
Universidad: 
Universidad de Autónoma de Barcelona
Dirigida por: 
Monforte, A; Garcia-Mas, J
Tipo: 
Tesis Doctorales
Caracterización de la calidad del fruto asociada al carácter climatérico en líneas casi iso-génicas de melón
Año: 
2014
Nombre: 
Noelia dos Santos Carrillo
Universidad: 
Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos
Dirigida por: 
Monforte A; Fernandez-Trujillo Juan Pablo
Tipo: 
Tesis Doctorales
Desarrollo de una genoteca de líneas de introgresión entre Solanum lycopersicum y Solanum pimpinellifolium utilizando herrramientas genomicas de alto rendimiento y detección de QTLs implicados en calidad de fruto
Año: 
2014
Nombre: 
Walter Barrantes
Universidad: 
Universidad de Politécnica de Valencia
Dirigida por: 
Monforte, Antonio; Granell, Antonio
Tipo: 
Tesis Doctorales
Cartografiado de QTLs y genes candidatos asociados a metabolitos determinantes de la calidad de fruto en melocotón
Año: 
2013
Nombre: 
Gerardo Sánchez
Universidad: 
Universidad de Politécnica de Valencia
Dirigida por: 
Monforte, Antonio: Gadenes, Maria Luisa; Granell, Antonio
Tipo: 
Tesis Doctorales
Mapping and validation of QTLs associated with fruit shape in melon (Cucumis melo L.) by selective genotyping
Año: 
2010
Nombre: 
Belkacem Zarouri
Universidad: 
Universidad de Lérida
Dirigida por: 
Mofnorte; Antonio
Tipo: 
Tesis de Master
Desarrollo de un mapa de alta densidad con marcadores microsatélites en melón (Cucumis melo L.) y estudio de QTLs implicados en la forma del fruto
Año: 
2008
Nombre: 
Fernández Silva, Iria
Universidad: 
Universidad de Lérida
Dirigida por: 
Monforte, Antonio
Tipo: 
Tesis Doctorales
Desarrollo de una genoteca de líneas casi-isogénicas (NILs) en melón y estudio de caracteres de calidad de fruto
Año: 
2005
Nombre: 
Eduardo Muñoz, Iban
Universidad: 
Universidad Autónoma de Barcelona
Dirigida por: 
Monforte, Antonio
Tipo: 
Tesis Doctorales
Generación, caracterización molecular y evaluación morfológica de una población de líneas dihaploides en melón (Cucumis melo L.)
Año: 
2003
Nombre: 
Gonzalo Pascual, Maria José
Universidad: 
Universidad de Lérida
Dirigida por: 
Monforte, Antonio
Tipo: 
Tesis Doctorales
Genómica en Mejora Vegetal