Caracterización morfológica, contenido de ADN nuclear y cruzamiento natural en la chía (Salvia hispanica L.)

Abstract

La chía (Salvia hispanica) es una especie de origen Mesoamericano. Su amplia distribución y diversidad genética en México, aunado a su valor alimenticio, medicinal e industrial la convierten en un recurso vegetal promisorio. Con la finalidad de salvaguardar el patrimonio genético, tecnológico y cultural de S. hispanica se evaluó su variabilidad morfológica en materiales silvestres y cultivados, se determinó su número cromosómico y su tamaño del genoma y se caracterizó su sistema reproductivo. El análisis multivariado de 23 características morfológicas permitió la conformación de seis grupos de origen geográfico diferente: Norte de México, Jalisco, Puebla, Guerrero, Oaxaca y Centroamérica, según el ancho y largo de la flor, el ancho del cáliz, la dehiscencia de la semilla, el diámetro del tallo, los días a inicio de floración y el número de ramas. Las características morfológicas que se modificaron en los materiales cultivados, con respecto a los silvestres fueron: La flor, la inflorescencia, la semilla, el tipo de cáliz al madurar y el ciclo biológico; sin embargo, la diferenciación morfológica en S. hispanica ha sido un proceso discontinuo. Se observaron diferencias en el tamaño del genoma, sin modificar su número cromosómico. El número cromosómico (2n=12, x=6) y el promedio de 2C de ADN (0.849 pg) en S. hispanica son de los más pequeños en el género Salvia. El material silvestre de Sinaloa presentó un sistema de apareamiento preferentemente autógamo y se observó un incremento en la tasa de alogamia en el material cultivado de Acatic, Jalisco; un factor asociado a esta diferencia es la modificación de la estructura floral. No existe aislamiento reproductivo entre la chía silvestre de Sinaloa y la chía cultivada de Acatic, Jalisco; los híbridos obtenidos de su cruza son vigorosos, como el progenitor cultivado, pero presentan frutos dehiscentes, como el progenitor silvestre.________Chia (Salvia hispanica) is a plant of Mesoamerican origin. Its wide distribution and genetic diversity in Mexico, together with its nutritional, medicinal and industrial value turn it into a promising vegetable resource. In order to save the genetic, technological, and cultural patrimony of S. hispanica its morphological variability was evaluated in wild and cultivated accessions, its chromosomal number and size of genome was determinated, and its reproductive system was characterized. The multivariate analysis of 23 morphological characteristics allowed the conformation of six groups of different geographical origin: North of Mexico, Jalisco, Puebla, Guerrero, Oaxaca and Central America, according to the width and length of the flower, width of calyx, the dehiscence of seed, diameter of stem, days at beginning of flowering, and number of branches. The morphological characteristics that were modified in the cultivated accessions, with respect to the wild were: The flower, the inflorescence, the seed, the type of calyx at ripening, and the biological cycle; however, the morphological differentiation in S. hispanica has been a discontinuing process. Differences in the size of genome were observed, without modifying its chromosomal number. The chromosomal number (2n=12, x=6) and the average of 2C of DNA (0.849 pg) in S. hispanica are of the smallest ones in the Salvia genus. The wild accession of Sinaloa presented a mating system preferably autogamic and an increase in the rate of allogamy in the cultivated accession of Acatic, Jalisco was observed; a factor associated to this difference is the modifications of the floral structure. Reproductive isolation between wild chia of Sinaloa and cultivated chia of Acatic, Jalisco does not exist; the hybrids obtained from their cross are vigorous, as the cultivated ancestor, but they present dehiscent fruits, as the wild ancestor.