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Análisis genético y molecular para rendimiento y período de reposo de tubérculo en papa a nivel diploide (S.bukasoviix S. tuberosum grupo Phureja)

Rodríguez Molano, Luis Ernesto (2013) Análisis genético y molecular para rendimiento y período de reposo de tubérculo en papa a nivel diploide (S.bukasoviix S. tuberosum grupo Phureja). Doctorado thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.

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Resumen

Se determinó la heredabilidad y el avance genético para el rendimiento, gravedad específica y período de reposo de tubérculo en familias de hermanos completos provenientes del cruzamiento entre diferentes progenitores de papa diploide, silvestres y cultivados. Los valores de heredabilidad se estimaron a través de los métodos de selección entre familias, entre y dentro de familias, masal estratificada y masal simple. Al aplicar los dos principales métodos de selección, los valores de heredabilidad de parámetros variaron entre 0,11 (selección familiar/individual) y 0,27 (selección familiar) en el caso del rendimiento; entre 0,61 y 0,75 para la gravedad específica; y entre 0,87 y 0,93 para el período de reposo. Al utilizar una presión de selección del 10% se espera tener las siguientes ganancias genéticas: para rendimiento, entre 0,043 y 0,073 Kg.planta-1; para gravedad específica, entre 0,012 y 0,015; y para período de reposo una reducción entre 17,6 y 25,5 días. Adicionalmente, se determinó la presencia de Quantitative Trait Loci(QTL) asociados al rendimiento y período de reposo del tubérculo en la población diploide {S. bukasovii x S. Phureja (Criolla Guaneña)}, constituida por 184 individuos. La población fue caracterizada por 57 locimicrosatelites (SSR- Simple Sequence Repeats) y nueve combinaciones de cebadores AFLPs (Amplified Fragment Length Polymorphism) que proporcionaron 398 loci, para un total de 455 marcadores informativos utilizados para la elaboración del mapa de ligamiento. El rendimiento osciló entre 0,65 y 2,30 kg.planta-1, con una media de 1,085 kg.planta-1, encontrándose vigor híbrido y tubérculos de buena forma y color. El período de reposo se midió como número de días a brotación después de cosecha, oscilando entre 10,17 y 43,05 días, con una media de 24,9 días. Se observó una reducción en este parámetro con respecto al progenitor silvestre, confirmando que el Grupo Phureja contribuye con genes dominantes para la ausencia de período de reposo. El mapa genético presentó una longitud total de 566,8 cM, para 11 grupos de ligamiento, los cuales agruparon un total de 40 marcadores, con longitud promedio de 51,52 cM y distancia promedio entre marcadores de 14,77 cM. El análisis de intervalos compuestos permitió identificar cuatro QTL asociados al rendimiento, ubicados en los cromosomas III, IV y V; y tres QTL asociados al período de reposo del tubérculo, ubicados en los cromosomas III, VII y VIII. Disponer de información acerca del control genético del potencial de rendimiento, gravedad específica y período de reposo del tubérculo, como también acerca de la heredabilidad e identificación de marcadores asociados a características de importancia agronómica no sólo puede ser útil para orientar el trabajo de mejoramiento genético convencional, sino que también puede constituir una alternativa para el mejoramiento asistido por marcadores moleculares., Abstract. Heritability and genetic advance regarding tuber yield, specific gravity and tuber dormancy were assessed in full-sib families resulting from the crossing of a series of wild and cultivated diploid progenitors. Heritability values were estimated through selection between families, selection between and within families, and both stratified and simple mass selection. Heritability estimates ranged from 0, 11 (kin/individual selection) to 0, 27 (kin selection) for tuber yield; from 0, 61 to 0, 75 regarding specific gravity; and from 0, 87 to 0, 93 for tuber dormancy. Using a selection intensity of 10%, the expected genetic gains are: from 0,043 to 0,073 kg.plant-1 (tuber yield); from 0,012 to 0,015 (specific gravity); and from 17, 6 to 25, 5 days (tuber dormancy). Quantitative Trait Loci (QTL) analysis for tuber yield and tuber dormancy was performed in a diploid potato population {S. bukasovii x S. tuberosum Phureja group (Criolla Guaneña)}, consisting of 184 individuals. The population was characterized for 57 Simple Sequence Repeats (SSR) and nine Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP) primer combinations, resulting in 398 loci, for a total of 455 informative markers. Tuber yield ranged from 0,65 to 2,30 kg.plant-1, with an average of 1,085 kg.plant-1. This assessment allowed finding hybrid vigor and good shape and color tubers. Measured as number of days elapsed between harvest and sprouting, tuber dormancy reduction ranged from 10,17 to 43,05 days, with an average of 24,9 days. A reduction in this parameter was observed in comparing the resulting population to the wild progenitor, which confirms that the Phureja group contributes dominant genes for the lack of tuber dormancy. Genetic map length was 566,8 cM with 11 linkage groups gathering a total of 40 markers whose average length and distance between markers were respectively 14,77 cM and 6,94 cM. Composite interval analysis revealed four tuber yield related QTLs on chromosomes III, IV, V; and three for tuber dormancy associated ones on chromosomes II, VII and VIII. Information on the genetic control of tuber yield, specific gravity and tuber dormancy and on their heritability and associated markers may be useful guidelines for conventional breeding, and a suitable alternative for marker-assisted breeding.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Doctorado)
Colaborador / Asesor:Chacón, María Isabel and Cotes, José Miguel
Información adicional:Doctor en Ciencias Agropecuarias, área Genética y Fitomejoramiento. Línea de Investigación: Mejoramiento genético de papa a nivel diploide
Palabras clave:Papa criolla, Mejoramiento genético, Heredabilidad, Yellow native potato, Plant breeding, Marker assisted selection
Temática:6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
Unidad administrativa:Sede Bogotá > Facultad de Agronomía
Sede Bogotá > Facultad de Ciencias > Facultad de Agronomía
Código ID:44373
Enviado por : bdigital4_ bog
Enviado el día :28 Oct 2014 15:03
Ultima modificación:01 Agosto 2018 20:07
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