Variabilidad genética del rendimiento de quinua (Chenopodium Quinoa Willd.), sus componentes y criterios de selección.

Abstract

La quinua (Chenopodium quinoa Willd.) es un cultivo que crece en condiciones de estrés ambiental, con un alto potencial nutritivo y agronómico. En México ya se comercializa y se cultiva a pequeña escala, sin embargo, no se cuenta con tecnología para su producción, ni variedades mejoradas. Con el fin de sentar las bases del mejoramiento genético se evaluaron 16 genotipos de diferentes orígenes y características, en seis ambientes que representan la variabilidad ambiental de los Valles Altos Centrales de México. Se encontraron diferencias significativas para genotipos; en la comparación de genotipos, los genotipos tardíos Suyana, Suma, Pata de venado, Blanca Ayacucho y Huauzontle tienen mayor rendimiento de grano (4004.9, 3888.3, 3091.1, 2999.7 y 2967.2 kg ha-1, respectivamente). De los genotipos intermedios Tokio rosa y Pasankalla reventona mostraron mayor rendimiento de grano (2858.4 y 2118.4 kg ha-1respectivamente). Mientras que en los genotipos precoces CP-forraje presentó mayor rendimiento de grano (3005.8 kg ha-1). En cuanto a diámetro de semilla solo Huauzontle y Quinua negra presentaron un tamaño igual o menor a 1.8 mm, el resto de los genotipos puede ser comercializado graneado por su tamaño de semilla. De los ambientes evaluados los menos favorables fueron Nanacamilpa 2019 con y sin fungicida, mientras que Santa Lucía de Prías 2019 con y sin fungicida son los ambientes más favorables. También, se determinó la proporción de las fuentes de variación: genética (G), ambiental (A) y la interacción (G x A), la heredabilidad, la respuesta a la selección y las correlaciones fenotípicas entre caracteres morfológicos, el rendimiento y sus componentes. Entre las tres fuentes de variación, los efectos genéticos fueron mayores en peso de mil granos y periodo de llenado de grano (53 y 50 %, respectivamente); y los efectos ambientales fueron más importantes en altura de planta a la floración (84 %). Las características con mayor variabilidad genética fueron granos por m2 (31.18 %) y rendimiento (24.51 %); el peso de mil granos (0.528), periodo de llenado de grano (0.508) y emergencia de panoja (0.425) presentaron las heredabilidades más altas. Granos por m², rendimiento de grano, peso de mil granos y días a emergencia de la panoja mostraron la mayor respuesta a la selección; mientras que diámetro de tallo, altura de planta a la madurez, granos por m² y rendimiento por día presentaron la mayor asociación con el rendimiento. La altura de planta, granos por m², rendimiento por día, periodo de llenado de grano y emergencia de panoja pueden emplearse como criterios de selección indirecta del rendimiento. _______________ GENETIC VARIABILITY OF THE YIELD OF QUINOA (CHENOPODIUM QUINOA WILLD.), ITS COMPONENTS AND SELECTION CRITERIA. ABSTRACT: Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Is a crop that grows under conditions of environmental stress, with a high nutritional and agronomic potential. In Mexico it is already commercialized and cultivated on a small scale, however, there is no technology for its production, nor improved varieties. In order to lay the foundations for genetic improvement, 16 genotypes of different origins and characteristics were evaluated in six environments that represent the environmental variability of the Central High Valleys of Mexico. Significant differences were found for genotypes; In the comparison of genotypes, the late genotypes Suyana, Suma, Pata de venado, Blanca Ayacucho and Huauzontle have higher grain yields (4004.9, 3888.3, 3091.1, 2999.7 and 2967.2 kg ha-1, respectively). Of the intermediate genotypes Tokio rosa and Pasankalla reventona showed higher grain yield (2858.4 and 2118.4 kg ha-1 respectively). While in the early CP-forage genotypes it presented higher grain yield (3005.8 kg ha-1). Regarding seed diameter, only Huauzontle and Black Quinoa had a size equal to or less than 1.8 mm, the rest of the genotypes can be marketed grained by their seed size. Of the environments evaluated, the least favorable were Nanacamilpa 2019 with and without fungicide, while Santa Lucía de Prías 2019 with and without fungicide are the most favorable environments. Also, the proportion of the sources of variation was determined: genetic (G), environmental (A) and interaction (G x A), heritability, response to selection and phenotypic correlations between morphological characters, performance and their components. Among the three sources of variation, the genetic effects were greater in weight of thousand grains and grain filling period (53 and 50%, respectively); and the environmental effects were more important in plant height at flowering (84%). The characteristics with the greatest genetic variability were grains per m2 (31.18%) and yield (24.51%); the thousand grain weight (0.528), grain filling period (0.508) and panicle emergence (0.425) presented the highest heritabilities. Grains per m², grain yield, thousand grain weight and days to panicle emergence showed the greatest response to selection; while stem diameter, plant height at maturity, grains per m² and yield per day showed the highest association with yield. Plant height, grains per m², yield per day, grain filling period and panicle emergence can be used as indirect selection criteria for yield.