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Title: Heterosis y endogamia en híbridos de jitomate generados a partir de germoplasma nativo por élite.
Authors: Bonilla Barrientos, Olga
LOBATO ORTÍZ, RICARDO; 38334
Keywords: Depresión endogámica
Cruzas intervarietales
Heterosis
ACG
ACE
Híbridos
Efectos genéticos
Inbreeding depression
Intervarietal crosses
Hybrids
Genetic effects
Genética
Doctorado
Issue Date: Oct-2017
Abstract: El jitomate (Solanum Lycopersicum L.) en México es un cultivo muy importante económicamente, pues ocupa el segundo lugar entre las hortalizas que se producen y representa una de las fuentes de empleo rural más importantes debido al uso de mano de obra y divisas que genera. En nuestro país, el mejoramiento genético para esta especie busca generar variedades o híbridos más productivos y accesibles para los productores, debido a que a nivel nacional el mejoramiento genético es realizado por empresas transnacionales, haciendo que la semilla tenga un valor elevado, dificultando la adquisición de la semilla a pequeños y medianos productores, lo que conlleva a recurrir al uso de semillas de generaciones filiales (F2) para disminuir costos de producción, bajo el supuesto de que el rendimiento es similar al del híbrido F1. Un aspecto importante es que al hacer uso de la F2, se pueden observar plantas de jitomate con la misma características que los híbridos F1 e inclusive superiores, principalmente en rendimiento, esto debido a la segregación transgresiva; por esta razón algunos productores obtienen rendimientos similares a los de las F1 con semilla F2, aunque estos porcentajes varían de población en población, pues no siempre se observan los mismos porcentajes de reducción e incremento del rendimiento. Otra alternativa para el mejoramiento genético del jitomate es el uso de líneas puras, utilizando un diseño alélico evaluando parámetros genéticos como la aptitud combinatoria general (ACG) y específica (ACE), los cuales permiten seleccionar materiales sobresalientes con características interesantes para los productores, como son el rendimiento y sus componentes, así como de calidad. Una manera de obtener material genético mejorado de jitomate en el corto y mediano plazo, principalmente para pequeños y medianos productores, es a partir de cruzas intervarietales entre materiales élite por nativos o entre variedades de uso local. Por esto, los objetivos de la presente investigación fueron: a) evaluar el rendimiento y características de calidad de fruto en híbridos obtenidos a partir de cruzas intervarietales entre materiales élite por nativos, y b) calcular la depresión endogámica en la generación F2, estimar la aptitud combinatoria general (ACG) en los progenitores, la aptitud combinatoria específica (ACE) de las cruzas y la heterosis en los híbridos de jitomate. La depresión endogámica en la mayoría de las cruzas y variables fue relativamente baja y no significativa, en comparación con la reducción porcentual que se manifiesta en generaciones avanzadas de híbridos comerciales en otros estudios. Se presentó segregación transgresiva en la F2S, ya que algunas F1s fueron superadas por su siguiente generación (F2), como fue LOR85*L-F2, que rindió 68% más que su F1. Los progenitores mostraron diferencias significativas para rendimiento (PT), siendo la línea LOR82 la que sobresalió con 3.91 kg/planta. LOR103*R, LOR79*C, LOR82*C, LOR85*R presentaron el mayor efecto para PT. Además, se observó un alto porcentaje de heterosis para PT que fue de 0.91 a 64.82% para la mayoría de las cruzas, sobresaliendo LOR103*R (64.82), LOR82*C (61.90%) y LOR81*C (58.72%). Los resultados obtenidos indican que generaciones avanzadas de cruzas intervarietales pueden ser una alternativa viable para la producción de jitomate para pequeños y medianos productores, ya que su comportamiento agronómico en general no presenta una depresión endogámica drástica comparado al de los híbridos comerciales que se han utilizado en otros trabajos, ya que características como rendimiento y calidad no se ven afectadas tan drásticamente, lo que permitiría un ahorro económico a los productores al sembrar semilla F2S. _______________ HETEROSIS AND INBREEDING IN TOMATO HYBRIDS GENERATED FROM NATIVE GERMPLASM BY ELITE. ABSTRACT: Tomato in Mexico is economically a very important crop, because it occupies the second place among the vegetables that are produced, and represents one of the most important sources of rural employment due to the use of manpower and foreign currency that it generates. In our country genetic improvement for this species aim for generating varieties or hybrids more productive and accessible to tomato growers. Because at the national level, genetic improvement is carried out by transnational companies making the seed quite expensive for small and medium size farmers, which forces them to use seeds from segregating F2 generations to reduce production costs, with the assumption that the yield is similar to that of the F1 hybrid. An important aspect to consider when using F2 plants is that you can see tomato plants with the same characteristics as the hybrids and even higher, mainly in yield, due to transgressive segregation. For this reason, some tomato producers obtain yields similar to those of F1, although these percentages vary from population to population, since the same percentages of reduction and increase in yield are not always observed. Another alternative for genetic improvement is the use of pure lines using an allelic design evaluating genetic parameters such as general and specific combining ability (ACG) and (ACE), which allow selecting outstanding materials with interesting characteristics for producers such as yield and its components, as well as quality. A way to obtain improved genetic material of tomato in the short and medium term mainly for small and medium scale growers, is from intervarietal crosses between elite materials and natives or between native local varieties. Therefore, the objectives of the present investigation were: a) to evaluate the yield and fruit quality characteristics in hybrids obtained from intervarietal crosses between elite materials by natives, b) to calculate the inbreeding depression in the generation F2, as well as to estimate the General Combinatorial Ability (ACG) in progenitors, Specific Combinatory Aptitude (ACE) and heterosis in tomato hybrids. The inbreeding depression observed for most of the crosses and variables was relatively low and not significant in comparison with the percentage reduction that occurs in advanced generations of commercial hybrids in other studies. Transgressive segregation was observed in the F2S, since some F1s were surpassed by their next generation (F2), for example LOR85 * L-F2, which yielded 68% more than its F1. The parental native inbreed lines showed significant differences for yield, being the line LOR82 the one that stood out with 3.91 kg / plant. In addition, a high percentage of heterosis was observed for PT ranging from 0.91 to 64.82% for most of the crosses, standing out LOR103 * R (64.82), LOR82 * C (61.90%) and LOR81 * C (58.72%). The results indicate that advanced generations of intervarietal crosses can be a viable alternative for the tomato production for small and medium scale producers, since their agronomic performance in general does not present a drastic inbreeding depression in comparison to the commercial hybrids that have been used in other researches, since characteristics such as yield and quality are not affected so drastically, which would allow an economic saving when sowing F2S seed.
Description: Tesis (Doctorado en Ciencias, especialista en Genética).- Colegio de Postgraduados, 2017.
URI: http://hdl.handle.net/10521/3955
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