Diversidad genética en las especies del complejo Saccharomyces sensu stricto de fermentaciones tradicionales.
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Diversidad genética en las especies del complejo Saccharomyces sensu stricto de fermentaciones tradicionales.

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Diversidad genética en las especies del complejo Saccharomyces sensu stricto de fermentaciones tradicionales.

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dc.contributor.advisor Querol Simón, Amparo es_ES
dc.contributor.advisor Barrio Esparducer, Eladio es_ES
dc.contributor.author Arias García, José Armando es_ES
dc.contributor.other Universitat de València - GENÈTICA es_ES
dc.date.accessioned 2010-07-07T15:34:08Z
dc.date.available 2010-07-07T15:34:08Z
dc.date.issued 2008 es_ES
dc.date.submitted 2008-10-14 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10550/15874
dc.description.abstract RESUMEN El género Saccharomyces incluye tanto especies naturales como especies de levaduras que se utilizan en fermentaciones industriales y tradicionales. Algunas bebidas fermentadas, como son el Pulque y la Chicha, se obtienen mediante un proceso tradicional desarrollado durante el Neolítico americano en las civilizaciones precolombinas mesoamericanas y andinas. Por ello, las levaduras que participan en estos procesos de fermentación han estado aisladas de las poblaciones vínicas del resto del mundo, hasta la llegada de los europeos en 1942, con la introducción de nuevos procesos fermentativos, como son la producción de vino y los destilados. El objetivo del presente estudio fue determinar la variación genética de las cepas del género Saccharomyces, tanto presentes en fermentaciones tradicionales como las de procesos fermentativos industriales, para deducir el origen y la historia evolutiva de Saccharomyces cerevisiae. Con técnicas moleculares se detectó a S. cerevisiae y S. paradoxus en bebidas tradicionales de Latinoamérica, y mediante estudios fisiológicos se demostró que S. cerevisiae presenta propiedades tecnológicas adecuadas para una fermentación vínica. Con el análisis filogenético de cuatro regiones nucleares y una mitocondrial se detectó que S. cerevisiae esta compuesta por dos poblaciones, una de ambientes vínicos y la otra de ambientes no vínicos, muy diferentes entre ellas. Las poblaciones vínicas se caracterizan por ser un grupo muy homogéneo, con baja tasa de recombinación, alta frecuencia de homocigosis, con menos diversidad genotípica y menos divergencia nucleotídica. Esto indica una reciente domesticación, con reproducción clonal y sucesos de autodiploidización. En cambio, las poblaciones no vínicas están formadas por un grupo muy heterogéneo, con reproducción clonal pero la reproducción sexual más frecuente por anfimixis. La detección de alelos vínicos y no vínicos entre las cepas de las poblaciones latinoamericanas indica que existe flujo genético entre ambas poblaciones. Por otro lado, se detectó que los alelos vínicos de S. cerevisiae no provienen de S. paradoxus sino de los alelos no vínicos de S. cerevisiae. En base a los resultados obtenidos se proponen dos posibles escenarios no incompatibles para el origen de S. cerevisiae. En un primer escenario, las cepas no vínicas forman una población muy heterogénea con alelos muy diversos, lo que dio lugar a la aparición de las cepas vínicas por domesticación, y se vio reducida la diversidad genética cuando se fijaron los alelos vínicos. En el segundo caso, las cepas vínicas y no vínicas, son poblaciones con alelos muy diferentes, pero con flujo genético se intercambiaron alelos vínicos en no vínicos, pero muy raro en el otro sentido. Finalmente se proponen que al menos tres eventos de hibridación dieron origen a las cepas híbridas aisladas de vinos, y probablemente a partir de uno solo para las cepas híbridas cerveceras. Sin embargo, los fenómenos de recombinación y de introgresión detectados entre diferentes especies de Saccharomyces permiten suponer que la hibridación puede ocurrir con mayor frecuencia. __________________________________________________________________________________________________ es_ES
dc.format.mimetype application/pdf es_ES
dc.language cat-en-es es_ES
dc.rights spa es_ES
dc.rights Copyright information available at source archive es_ES
dc.subject none es_ES
dc.title Diversidad genética en las especies del complejo Saccharomyces sensu stricto de fermentaciones tradicionales. es_ES
dc.type info:eu-repo/semantics/doctoralThesis es_ES
dc.description.abstractenglish Traditional fermented beverages and foods from Latin America are poorly studied. The yeast microbiota involved in these ancient processes has been isolated from Old World yeast populations until the introduction of winemaking and distillation. The aim of this work was to study the genetic variation of Saccharomyces strains from traditional and industrial fermentations and to deduce the origin and evolution of S. cerevisiae. S. cerevisiae and S. paradoxus were isolated from traditional Latin American fermentations. Some of the investigated S. cerevisiae strains showed good physiological properties that are important in the wine production. A genetic analysis was performed based on sequencing of four nuclear and one mitochondrial gene of strains isolated from Latin-American traditional and industrial (mainly European) fermentative processes. Genetic variability from S. cerevisiae strains shows two populations, one from wine and the second from non-wine fermentations. Wine population represent a very homogeneous group, with low recombination rate, high frequency of homozygous strains, low genotypic diversity and low nucleotide divergence. These finding indicate a recent domestication event by clonal reproduction and some events of haplo-selfing. Non-wine populations represent a heterogeneous group, with clonal reproduction and rare sexual reproduction by anfimixis. Wine and non-wine alleles detected in Latin-American populations indicated genetic flow. Phylogenetic analysis shows that wine alleles of S. cerevisiae are originated from non-wine alleles of S. cerevisiae, but not from S. paradoxus. Two theories are proposed for the origin of wine S. cerevisiae strains: 1) wine yeast represent a population with low genetic diversity because wine alleles were fixed and emerged after domestication event from an ancestral and heterogeneous population of non-wine yeast; 2) wine and non-wine strains represent populations with different alleles, but genetic flow is frequent from wine to non-wine, and rare in opposite direction. Recombination and introgresion events detected in Saccharomyces species indicated that hybridizations occur more frequently then expected. According to the phylogenetic results wine hybrids S. cerevisiae x S. kudriavzevii were originated from three hybridizations events, and brewery hybrids from one. es_ES

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