Caracterizacion genetica de dos grupos germoplasmicos de maiz y comportamiento agronomico del patron heterotico

Abstract

"La importancia que representa el cultivo del maíz en el mundo, ha creado la necesidad de mejorar el comportamiento agronómico de este cultivo, a través de la selección de los genotipos que presenten la mejor expresión del carácter bajo estudio. En este sentido, la aptitud combinatoria de los individuos representa la mejor herramienta para el fitomejorador para llevar a cabo una selección efectiva. Sin embargo, en este proceso no se han considerado los vii efectos recíprocos, ni las consecuencias que tienen en la expresión del merito genético de las líneas. En base a lo anterior, el presente trabajo de investigación tuvo la finalidad de valorar el potencial genético de un conjunto de líneas derivadas de dos grupos germoplásmicos no emparentados genéticamente, a través de combinaciones híbridas directas y recíprocas entre y dentro de cada grupo. Se realizaron cruzamientos directos y recíprocos entre 10 líneas endogámicas del grupo enano (Grupo A) y entre 9 líneas endogámicas QPM del sobtrópico (Grupo B); originando 90 y 72 cruzas simples, respectivamente y entre las líneas de ambos grupos, en donde cada una de las líneas del Grupo A fueron cruzadas con todas las líneas del Grupo B (probador) y viceversa, obteniendo 90 cruzas en el sentido AB y otras 90 en el sentido BA. La evaluación de las cruzas simples, así como de 6 híbridos utilizados como testigos, se realizó durante la primavera del 2004 en tres localidades (Juventino Rosas, Gto., La Piedad, Mich., y El Prado, Galeana, N.L.). Las variables evaluadas fueron: floración masculina (días), altura de planta (cm), relación altura mazorca-planta (%) y rendimiento de mazorca (t ha -1 ) al 15.5% de humedad. Para el análisis genético de las cruzas dentro de cada grupo se utilizaron diseños dialélicos y; las cruzas entre ambos grupos fueron analizados bajo el análisis de línea x probador. Estimando la aptitud combinatoria general (ACG), específica (ACE) y efectos recíprocos (ER) para las líneas y cruzas, respectivamente. Se utilizó la correlación de orden de Spearman para comparar los estimados de ACG y ACE de las cruzas directas y recíprocas. viii Las localidades, repeticiones y genotipos presentaron diferencias estadísticamente significativas (P0.01) para todas las variables evaluadas. La descomposición de la fuente genotipos en grupos indicó que en forma general que las cruzas dentro del grupo enano mostraron mayor variabilidad que las del grupo QPM en un 25 % aproximadamente. La interacción de ambos grupos en forma directa y recíproca, también presentaron diferencias significativas (P0.01) en todas las variables, a excepción de la relación altura mazorcaplanta (RMP). Las cruzas BxA tuvieron una varianza mayor (45 %) que las cruzas AxB, ocasionando que existieran diferencias estadísticas (P0.01) entre las cruzas directas y reciprocas en todas las variables. La interacción genotipoambiente, afecto principalmente solo a las cruzas del grupo AxB. La media de los testigos presentaron un rendimiento (14.8 t ha -1 ) superior a los demás grupos, siguiendo el grupo AB (12.5 t ha -1 ), el grupo BA (12.3 t ha -1 ), el grupo B (12.0 t ha -1 ) y por ultimo el grupo A (10.2 t ha -1 ) aunque las cruzas de prueba presentan un mejor comportamiento para el resto de las variables. El análisis dialélico del grupo enano, indicó la presencia de efectos recíprocos (ER) de importancia estadística (P0.01) en las variables altura de planta (AP) y rendimiento de mazorca (REND) debido al efecto materno (EM) y no materno (ENM) en ambas variables, aunque solamente la línea 4 para la variable REND presentó efectos maternos significativos (P0.05). De las 45 cruzas, sólo el 4 % de ellas presentaron efectos recíprocos y no maternos en todas las variables, a excepción de floración masculina (FM) que no tuvo ninguna cruza con estos efectos. ix Las cruzas del grupo QPM presentaron diferencias significativas (P0.05) en ER, EM y ENM sólo para la variable FM. Sin embargo en forma particular, ninguna cruza presentó diferencias significativas entre las cruzas directas y recíprocas en esta variable, no siendo lo mismo para el resto de las variables, en donde el 4 % de las cruzas presentaron diferencias significativas en los ER y ENM, además de que las líneas 12 y 15 presentaron EM de importancia estadística (P0.05 y 0.01, respectivamente). La comparación de los estimados de ACG y ACE obtenidos de las cruzas directas y recíprocas en ambos grupos, indicó que el potencial genético de líneas y cruzas fue afectado de una manera importante al invertir el orden de los progenitores en la cruza, cambiando la expresión de los mismos y en los signos. El comportamiento de las cruzas entre los grupos AB y BA mostró cambios importantes, encontrando hasta un 13 % de las cruzas con efectos recíprocos. La descomposición de las cruzas AB y BA en línea, probador y línea x probador (LxP), arrojó que las líneas del grupo QPM, (hembras o machos) presentaron una varianza que superó cerca del 100 % a la obtenida por las líneas enanas. La interacción LxP no fue significativa en ningún caso Se realizó además, una comparación entre los estimados de ACG de cada línea en ambos grupos obtenidos del diseño dialélico con los obtenidos del diseño línea x probador, encontrando que entre estos estimados no existió una relación significativa, a excepción de FM."