Selección de genotipos de maíz poliembriónico por sus aptitudes agronómicas

Abstract

"Las variedades de maíces especializados pueden presentar mutantes de efecto fenotípico inconfundible, tales como los genes sugary y shrunken y sus genes modificadores, determinantes en variedades de maíces dulces, genes de enanismo como el braquítico-2, maíces de alta calidad proteica que contienen el gen opaco-2 y sus diversos genes modificadores, etc. En el contexto de los mutantes, la poliembrionía en maíz (PEm) tiene potencial agronómico, al germinar de manera simultánea dos o más plántulas por semilla, presentando en bajas proporciones radículas múltiples, y mostrando una eficiente competencia entre plantas hermanas y sus plantas vecinas, propiciando así un ahorro en semillas para siembra y el doble de materia seca por semilla, además de poseer alta calidad nutrimental, al tener mayor contenido de ácidos grasos y de los aminoácidos lisina y triptófano en el grano, comparado con los constituyentes que presenta el maíz común. Por lo tanto, la inclusión de la PEm en nuevas variedades puede ser de utilidad ante la demanda ascendiente de alimentos, procurando con ello incrementar el rendimiento y calidad nutrimental del grano. La presente investigación se refiere a la obtención y evaluación agronómica de genotipos de maíz segregantes de la poliembrionía. La hipótesis y objetivos del trabajo proponen que, con base en el control genético de la poliembrionía en maíz, es posible desarrollar nuevos genotipos de alta frecuencia poliembriónica y de alto potencial productivo, superior a los actuales presentes en la región, útil para la agricultura familiar y extensiva. En este trabajo se realizaron cruzamientos entre líneas endogámicas con las poblaciones de alta frecuencia poliembriónica, denominadas como BAP y NAP. Las F1 resultantes se avanzaron a F2 por medio de cruzamientos planta a planta dentro de cada grupo. Con estos grupos segregantes de la poliembrionía a nivel F2 se comprobó la hipótesis de proporción de segregación 15:1, lo cual significa que el carácter está gobernado por dos loci en interacción epistática, del tipo doble dominante. A partir de los grupos F2, los materiales fueron manejados por medio de apareamiento preferencial positivo (AP+) hasta alcanzar un grupo de genotipos de quinta generación (G5), este proceso influyó positivamente en la

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recuperación de la poliembrionía, lográndose una frecuencia promedio de 40% en G4, el cual se ajusta a una regresión cuadrática. La evaluación de la capacidad de producción se efectuó con las progenies de genotipos de tercera generación (G3) los cuales fueron manejados a través cruzamientos siguiendo lo propio de un diseño dialélico, acorde al método 4 de Griffing. Las cruzas resultantes fueron evaluadas en un ensayo de rendimiento midiendo características comunes de importancia económica, y analizados con la rutina computacional DIALLEL-SAS05. Los resultados permitieron señalar que tanto los genotipos como los efectos aditivos presentaron significancia para todas las variables, mientras que los no-aditivos fueron significativos sólo en las variables de sanidad (p≤0.01) y productividad (p≤0.05), esto pudiera deberse a la diversidad genética que presentan los materiales. Al respecto, la mayoría de las variables mostraron mayor contribución de los efectos de ACG que los de ACE (Ejemplos: Floración masculina (FM), 97.2 % vs 2.8%; Altura de planta (AP), 97.1 vs 2.9; Altura de mazorca (AM), 99.7 vs 0.3; Mazorcas podridas (MPOD), 74.8 vs 25.2; Fusarium en mazorca (FUSM), 31.5 vs 68.5; y Rendimiento (REND), 82.6 vs 17.4). Estas proporciones de participación de los efectos de aptitud combinatoria son dignas de tomarse en cuenta en el propósito de formar variedades. Por otro lado, los genotipos B y E tienen buena ACG lo que se refleja en la mayoría de las cruzas donde estuvieron involucrado estos genotipos. De acuerdo a las mejores combinaciones BA y CE resultaron tener buena ACE. Las cruzas dialélicas se valoraron incluyendo las poblaciones de referencia a la poliembrionía y dos híbridos, uno comercial y otro en condición experimental. Se pudo apreciar que hubo diferencias estadísticas en la fuente -Genotipo, donde las cruzas fueron mejores en todas las variables evaluadas con respecto a las poblaciones de referencia a la PEm, y estadísticamente similares en unos casos con respecto a los híbridos, lo que significa que este tipo de cruzas segregantes de la poliembrionía pueden competir con otros materiales evaluados en la región. Con el propósito de detectar el uso más adecuado de genotipos segregantes de la poliembrionía de maíz, se evaluaron a través de niveles de densidad y dosis de fertilización bajo el diseño experimental de bloques completos al azar con

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arreglo en parcelas subdivididas. Los resultados permiten ratificar que los genotipos segregantes de la poliembrionía tienen potencial al ser superiores a la población de referencia de la poliembrionía, y en algunos casos al híbrido comercial y variedad. Los cuales responden a los niveles de densidad para aspectos de sanidad y niveles de fertilización en cuanto a precocidad, porte de planta y nivel de producción."