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Identificación de QTLs para tolerancia a calor en frijol común andino (Phaseolus vulgaris L.)

Vargas Hernandez, Yulieth Rocio (2019) Identificación de QTLs para tolerancia a calor en frijol común andino (Phaseolus vulgaris L.). Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira.

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Resumen

El estrés por calor es el aumento de temperatura por un período prolongado que puede causar daños irreversibles en el metabolismo y el desarrollo de las plantas. El rango de adaptación de frijol común esta en altitudes intermedias con temperaturas moderadas, estos rangos están siendo afectados por el cambio climático, generando problemas de estrés por calor, con grandes pérdidas en el rendimiento. Con el objetivo de identificar loci de caracteres cuantitativos (QTL) que controlen características morfoagronómicas que confieran tolerancia a tal estrés, se realizó una evaluación fenotípica y genotípica a una población de 107 líneas endocriadas recombinantes descendientes de los genotipos andinos IJR x AFR 298, provenientes del programa de mejoramiento de frijol del Centro internacional de agricultura tropical (CIAT). La fenotipificación se hizo bajo condiciones de campo en las etapas de floración y cosecha, evaluando en total 16 variables. La genotipificación fue realizada con un conjunto básico de 6000 SNPs con BARCBean6K_3 BeadChip. Se encontraron diferencias estadísticas para las evaluaciones entre las siembras bajo estrés y no estrés. La viabilidad del polen, la dehiscencia de anteras, el llenado y peso de granos y vainas, el número de granos por planta y por vaina, y la movilidad de la biomasa de la vaina a la formación del grano se vieron afectadas de forma negativa por el calor, lo que causó una reducción significativa en el rendimiento en líneas susceptibles. Se identificaron 19 QTLs asociados a 9 de las variables evaluadas, la cuales mostraron correlaciones significativas con rendimiento bajo condiciones de estrés. La información obtenida en esta investigación, después de su validación puede ser incorporada en programa de mejoramiento genético con selección asistida por marcadores moleculares, interesados en desarrollar genotipos tolerantes a calor que puedan enfrentar los futuros impactos del calentamiento global., //Abstract: Heat stress consist in the increment of the temperature over a prolonged period which commonly could cause irreversible damage to the metabolism and development of plants. In the common bean the adaptation capacity ranges are in intermediate altitudes with moderate temperatures, as result of the climate change these ranges have been affected, generating heat stress problems on the plants and consequently causing large losses in yield. In order to identify quantitative loci (QTL) characters capable to control morphoagronomic characteristics which confer tolerance to this stress, a phenotypic and genotypic evaluation was performed on a population of 107 recombinant inbred lines descended from the Andean genotypes IJR x AFR 298, from the bean breeding program of the International Center for Tropical Agriculture (CIAT). The phenotyping was done under field conditions in the stages of flowering and harvest, evaluating a total of 16 variables. Genotyping was performed with a basic set of 6000 SNPs with BARCBean6K_3 BeadChip. Statistical differences were found for the evaluations between sowings under stress and non-stress. The pollen viability, the dehiscence of anthers, the filling and weight of grains and pods, the number of grains per plant and pod, and the mobility of the biomass of the pod to the formation of the grain were affected negatively by the heat, which caused a significant reduction in the yield in susceptible lines. 19 QTLs were identified associated with 9 variables assessed, which showed significant correlations with performance under stress conditions. After an exhaustive validation process, the results obtained in this research could be incorporated into breeding program using molecular marker-assisted selection techniques, interested in developing heat-tolerant genotypes that may face the future impacts of global warming.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Mayor Duran, Víctor Manuel and García Dávila, Mario Augusto
Información adicional:Línea de Investigación: Fitomejoramiento
Palabras clave:Loci de caracteres cuantitativos, Fenotipificación, Líneas recombinantes endocriadas, Genotipificación, Polimorfismos de nucleótido simple, C C Calentamiento global, Quantitative Trait Loci, Phenotyping, Recombinant Inbred Lines, Genotyping, Simple Nucleotide Polymorphisms, Global warming
Temática:6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
Unidad administrativa:Sede Palmira > Facultad de Ciencias Agropecuarias > Maestría Ciencias Agrarias
Código ID:71572
Enviado por : ingeniera Yulieth Rocio Vargas Hernandez
Enviado el día :07 Mar 2019 21:04
Ultima modificación:07 Mar 2019 21:04
Ultima modificación:07 Mar 2019 21:04
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