Selección recurrente en la población pandoly.pabg de trigo utilizando la androesterilidad debida al gen mutante

Abstract

El mejoramiento genético en las especies autógamas se ha efectuado mediante métodos de selección recurrente que implican reducida variabilidad y amplios lapsos de tiempo entre cada ciclo de selección y recombinación, mientras que en las especies alógamas se involucran altos niveles de variación en cada ciclo de selección y tiempos cortos en cada ciclo de recombinación; desde este punto de vista, las oportunidades de recombinación en cada ciclo de selección y recombinación pone en desventaja el mejoramiento genético de las autógamas frente a las alógamas. El gen dominante “Oly”, es una fuente de androesterilidad, que ha permitido la conformación de diversas poblaciones para el mejoramiento poblacional en trigo (Triticum aestivum L.); tal es el caso de la Población Androestéril Oly de Amplia Base Genética denominada PANDOLY.PABG. Con el objetivo de evaluar el avance genético después de 14 ciclos de selección recurrente a nivel de plantas individuales F3 y a nivel de familias F5 en la población PANDOLY.PABG, se evaluaron 10 líneas F5 tomadas al azar de cada uno de los ciclos 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 y 14 más 10 variedades testigo (VT) en un diseño alfa látice 9 x 10 con dos repeticiones, y dos fechas de siembra durante el periodo Otoño-Invierno 2017-18 en Roque, Gto. y en Montecillo, Méx. Tomando como base cambios morfo-fisiológicos tales como días a floración (DF), altura de planta (AP), días a madurez (DM), periodo de llenado de grano (PLLG), rendimiento de grano (RG), tasa de llenado de grano (TLLG), índice de cosecha (IC), biomasa (BIO), peso de 1 000 semillas (PMS), espigas por m2 (EPM2), granos por m2 (GPM2), granos por espiga (GPE), número de espiguillas por espiga (NEE) y longitud de espiga (LDE), se encontró que el mayor aumento de RG fue de 1 298 kg ha-1 entre los ciclos de selección C0 y C2 y un avance genético promedio en los 14 ciclos de selección de 3.52 % (147.2 kg ha-1 ciclo-1). Entre los cambios morfo-fisiológicos destacan, particularmente en los ciclos avanzados de selección, un aumento (p≤0.05) en los caracteres PLLG, TLLG, IC, BIO, PMS, EPM2, GPM2, GPE y NEE; y disminución (p≤0.05) de DF, DM, AP y LDE. Respecto a los parámetros genéticos estimados en los ciclos de selección, se encontró que el grado promedio de dominancia en general para todos los caracteres medidos fue de dominancia parcial. Los mayores niveles de heredabilidad en sentido estricto y coeficiente de variación aditiva mantenidos durante los ciclos de selección recurrente en la población PANDOLY.PABG indican que el rendimiento de grano por planta, el índice de cosecha y el número de espigas por planta (NEP) podrían ser la base del mejoramiento del RG. _______________ ABSTRACT: Genetic improvement in autogamous species has been carried out by means of recurrent selection methods that involve reduced variability and wide time periods between each cycle of selection and recombination, while in allogamous species high levels of variation are involved in each cycle of selection and short times in each recombination cycle; from this point of view, the opportunities for recombination in each cycle of selection and recombination puts at a disadvantage the genetic improvement of the autogamous against the allogamous. The dominant gene "Oly" is a source of male sterility, which has allowed the conformation of various populations for population improvement in wheat (Triticum aestivum L.); such as the Andro-Sterile Oly Population of Broad Genetic Base called PANDOLY.PABG. In order to evaluate the genetic progress after 14 cycles of recurrent selection at the level of individual F3 plants and F5 families in the PANDOLY.PABG population, 10 F5 lines randomly taken from each of the 0, 2 , 4, 6, 8, 10, 12, 14 cycles were evaluated plus 10 control varieties (VT) in a 9 x 10 lattice alpha design with two repetitions, and two planting dates during the Fall-Winter 2017-18 period in Roque, Gto. and in Montecillo, Mex. Based on morpho-physiological changes such as days to flowering (DF), plant height (AP), days to maturity (DM), grain filling period (PLLG), grain yield (RG), filling rate of grain (TLLG), harvest index (IC), biomass (BIO), weight of 1000 seeds (PMS), spikes per m2 (EPM2), grains per m2 (GPM2), grains per spike (GPE), number of spikelets per spike (NEE) and spike length (LDE), it was found that the greatest increase in RG was 1,298 kg ha-1 between the C0 and C2 selection cycles and an average genetic advance of 3.52 % in the 14 selection cycles (147.2 kg ha-1 cycle-1). Among the morpho-physiological changes, particularly in advanced selection cycles, there is an increase (p≤0.05) in the characters PLLG, TLLG, IC, BIO, PMS, EPM2, GPM2, GPE and NEE; and decrease (p≤0.05) of DF, DM, AP and LDE. Regarding the estimated genetic parameters in the selection cycles, it was found that the average degree of dominance in general for all the characters measured was of partial dominance. The higher levels of heritability in the strict sense and coefficient of additive variation maintained during the cycles of recurrent selection in the PANDOLY.PABG population indicate that grain yield per plant, crop index and number of spikes per plant (NEP) could be the basis of the improvement of the RG.