Diversidad genética, estructura genética y sistema de cruzamiento en Pinus johannis

Abstract

Pinus johannis M. F. Robert es una especie endémica de México que se distribuye en poblaciones aisladas en la sierra Madre Oriental. Los objetivos del presente estudio fueron: a) conocer el nivel de diversidad genética y estructura genética de P. johannis; y b) estimar su tasa de cruzamiento. Se utilizaron 143 árboles en cuatro poblaciones de Pinus johannis para estimar los parámetros de diversidad genética tales como número promedio de alelos por locus, porcentaje de loci polimórficos, heterocigosidad observada y esperada. Para calcular la tasa de cruzamiento (t) se utilizó tejido de semilla de 127 árboles. Para conocer la diversidad genética se analizaron nueve sistemas enzimáticos en geles de almidón utilizando electroforesis, y tres para el sistema de cruzamiento. El número promedio de alelos por locus fue 2.1 y el porcentaje de loci polimórficos fue 88 %. La heterocigosidad promedio observada y esperada fue 0.231 y 0.245, respectivamente. Aproximadamente el 7 % (FST = 0.071) de la diversidad genética se encontró entre poblaciones. La tasa de cruzamiento promedio calculada por los estimadores multilocus (tm) y locus individual (ts) fue de 0.84. La correlación promedio de paternidad (rp) fue de 0.17. P. johannis presentó un nivel alto de diversidad genética, nivel moderado de diferenciación entre poblaciones con una tasa de cruzamiento baja. _______________ GENETIC DIVERSITY, GENETIC STRUCTURE AND MATING SYSTEM IN Pinus johannis. ABSTRACT: Pinus johannis M. F. Robert is a Mexican-endemic species that grows in isolated populations in the sierra Madre Oriental. The objectives in the present study were: a) to know the level of genetic diversity and genetic structure of P. Johannis; and b) to estimate its outcrossing rate. One hundred forty three trees from four populations were used to estimate the parameters of genetic diversity such as average number of alleles per locus, percentages of polimorphic loci, observed heterozygosity and expected heterozygosity. Tissue from seeds of 127 trees was used. Nine enzyme systems were analysed in starch gel using electrophoresis to know the genetic diversity, and three enzyme systems to assess the outcrossing rate. The average number of alleles per locus was 2.1, and the percentage of polymorphic loci was 88 %. The observed heterozygosity and expected heterozysity were 0.231 and 0.245, respectively. Approximately, 7 % (FST = 0.07) of the genetic diversity was among populations. The average outcrossing rate estimated by multilocus (tm) and single locus estimator was 0.84. The average correlation (rp) of paternity was 0.17. Pinus johannis showed a high level of genetic diversity, moderate level of differentiation among populations and low outcrossing rate.