Aptitud combinatoria de líneas de jitomate nativo tipo pimiento de Puebla y Oaxaca

Abstract

En México el jitomate (Solanum lycopersicum L.) es una de las hortalizas de mayor importancia por su superficie cultivada. Sin embargo, el material nativo mexicano “criollo” se ha estudiado poco en cuanto a su rendimiento, calidad y resistencia a factores bióticos y abióticos. Por tal motivo el estudio de la aptitud combinatoria general (ACG) y la aptitud combinatoria específica (ACE) son parámetros que permiten conocer el valor genético de líneas en combinaciones híbridas a utilizarse en programas de mejoramiento genético por hibridación, dado que el evaluar únicamente el comportamiento per se de las líneas no provee una buena medida de su desempeño en combinaciones híbridas. Existen dos maneras de estimar estos parámetros, una forma es evaluando las n(n-1)/2 cruzas directas posibles y la otra es mediante la prueba de mestizos propuesta por Davis (1927). El objetivo de este estudio fue estimar la aptitud combinatoria general y específica de líneas endogámicas de jitomate nativo tipo pimiento de Puebla y Oaxaca para rendimiento y sus componentes, y estimar la heterosis de 40 cruzas intervarietales resultantes del cruzamiento línea x probador bajo condiciones de invernadero e hidroponía. La evaluación de las 40 cruzas intervarietales resultantes del cruzamiento entre 10 líneas S5 de jitomate nativo mexicano tipo pimiento, localmente llamado “chino criollo”, y cuatro líneas S5 de jitomate tipo saladette más un testigo comercial saladette se realizó en Montecillo, Texcoco, México, bajo un diseño experimental de bloques completos al azar, con tres repeticiones y cinco plantas por repetición. Las variables evaluadas fueron peso total de fruto (PTF), peso promedio de fruto (PMF), número total de frutos (NTF), firmeza del fruto (FF), número de flores del tercer racimo (NFR), número de racimos por planta (NRP) y días a floración (DF). La cruza de mayor rendimiento fue LOR111R, con 3.6 kg por planta, seguida por el testigo CID con 3.4 kg, mientras que el rendimiento más bajo resultó en la línea LOR79. En las variables PMF, NTF, NRP, las cruzas al menos igualaron y en algunos casos superaron al híbrido testigo. Los efectos de ACG para rendimiento de fruto en las líneas de germoplasma nativo mexicano variaron de -270 a 240.40; de las diez líneas estudiadas, el 50% presentaron efectos positivos y el resto efectos negativos. Las líneas que presentaron la mayor ACG para rendimiento fueron LOR82, LOR91 y LOR111, con 240, 208 y 99, respectivamente, lo que las hace de gran potencial para usarse como progenitores en programas de mejoramiento genético de jitomate. De acuerdo a las estructura genética de las cruzas, se observó que en las cruzas de mayor rendimiento participó al menos una línea con efectos de ACG positivos y altos, y que además tuvo efectos de interacción (ACE) positivos y altos o negativos pero de magnitud pequeña. Por otro lado, en las cruzas de más bajo rendimiento se observó que al menos un progenitor o ambos tuvieron ACG negativa para peso total de fruto. Con respecto a la heterosis de las cruzas, se obtuvieron valores positivos para la mayoría de las variables, excepto para días a floración, que tuvo valores negativos. Para rendimiento de fruto la heterosis varió de -21.8 a 111.2 %, mientras que para tamaño de fruto fue de -13 a 80%. Los resultados del comportamiento per se de las líneas y de sus cruzamientos indican que existe una amplia divergencia genética, la cual se reflejó en altos rendimientos y alta heterosis, lo cual permitió identificar germoplasma valioso con alto potencial de rendimiento que podría usarse en la generación de híbridos o variedades de polinización libre en programas de mejoramiento genético de jitomate a nivel regional y nacional. _______________ COMBINING ABILITY OF LINES OF NATIVE BELL PEPPER-TYPE TOMATO OF PUEBLA AND OAXACA. ABSTRACT: In Mexico the tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the most important vegetables for its cultivated area. However, the landraces of Mexican native tomatoes have been studied little in terms of performance, quality and resistance to biotic and abiotic factors. Therefore the study of general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) are parameters that provide insight into the genetic value of lines in hybrid combinations for use in breeding programs for hybridization, since the only per se test of the lines does not provide a good measure of their performance in hybrid combinations. There are two ways to estimate these parameters, one way is evaluating the n(n-1)/2 possible direct crosses and the other one is by testing topcrosses as proposed by Davis (1927). The aim of this study was to estimate general and specific combining ability of inbred lines of native tomato pepper-type from Puebla and Oaxaca for yield and its components, and estimate the heterosis of 40 intervarietal crosses obtained from crossing the lines by four testers under greenhouse conditions and hydroponics. The evaluation of the 40 intervarietal crosses that resulted from the crossings of 10 lines S5 of native Mexican tomato pepper-type, locally called "Chino criollo", with four lines S5 of tomato saladette-type, plus a commercial check saladette-type was conducted in Montecillo, Texcoco, Mexico, under a randomized complete block design with three replications and five plants per replication. The traits evaluated were total weight of fruit (PTF), average fruit weight (PMF), total number of fruits (NTF), fruit firmness (FF), number of flowers of the third cluster (NFR), number of clusters per plant (NRP), and days to flowering (DF). The highest yield was produced by the cross LOR111R, with 3.6 kg per plant, followed by the check CID, with 3.4 kg, while the lowest yield was obtained in line LOR79. For the traits PMF, NTF, NRP, the crosses at least equaled and in some cases exceeded the values of the hybrid check. The GCA effects for yield in the Mexican native germplasm lines ranged from -270 to 240.40; out of the ten lines tested, 50% had positive effects and the other 50 % had negative effects. The lines that showed the highest GCA for yield were LOR82, LOR91, and LOR111, with values of 240, 208 and 99, respectively, which make them a great parents with genetic potential to be used in tomato breeding programs. According to the genetic structure of the crosses, it was observed that in crosses with higher yields participated at least one line with positive and high GCA effects, and also had interaction effects (SCA) positive and high or negative ones but of little magnitude. On the other hand, in crosses with lower yields it was observed that at least one parent or both had negative GCA effects for fruit weight. Regarding the heterosis of the crosses, positive values for most traits, except for days to flowering, were obtained. Heterosis of fruit yield ranged from -21.8 to 111.2%, whereas for fruit size it ranged from -13 to 80%. Results of the per se performance of the lines and their crosses indicate a broad genetic divergence, which was reflected in high yields and high heterosis. This allowed us to identify valuable germplasm with high yield potential that could be used in the generation of hybrids and open-pollinated varieties in tomato breeding programs at regional and national level.