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dc.contributor.advisorEspinoza Velázquez, José
dc.contributor.authorGutiérrez López, Alondra Jacqueline
dc.contributor.otherRodríguez Herrera, Raúl
dc.contributor.otherLópez Benítez, Alfonso
dc.contributor.otherRuíz Torres, Norma Angélica
dc.date.accessioned2015-11-05T19:18:42Z
dc.date.available2015-11-05T19:18:42Z
dc.date.issued2014-12es_MX
dc.identifier.urihttp://repositorio.uaaan.mx:8080/xmlui/handle/123456789/7552
dc.descriptionLa condición gemelar de la población de maíz UA-IMM-BAP, de alta frecuencia poliembriónica, con estructuras que sólo compartan el nudo escutelar, con radículas y mesocotilos separadas se presentó menor a 1%.
dc.description.abstract"El maíz (Zea mays L.) es una de las especies que cuenta con una gran diversidad genética, generada a partir de la mutación, selección, y recombinación, ligada a las necesidades de las poblaciones humanas en vi crecimiento. Diversidad que resulta de gran interés y que han permitido la creación de variedades que reúnen características deseables en la producción de alimentos. Una de las características del maíz que puede ser utilizada para el diseño de nuevas variedades es la poliembrionía (PEm), dada su influencia en la calidad del grano, mayor contenido de ácidos grasos, triptófano y lisina, así como el potencial de rendimiento por la condición de generar plantas múltiples por semilla. El propósito de este trabajo fue validar fenómenos ligados a la PEm, planteándose tres objetivos: 1) Identificar secuencias polimórficas y monomórficas de regiones hiper-variables del ADN, 2) Determinar homocigosis o heterocigósis a nivel ADN en plantas y 3) Determinación de polimorfismo en la expresión de la poliembrionía debido al efecto del polen. El material de estudio para la identificación de secuencias polimórficas y monomórficas de las regiones hiper-variables (ITS e IGS) consistió en tres familias, dos de ellas con progenies nivel de endogamia S1, y la tercera con progenie originada por polinización abierta o libre (D-S1-03, D-S1-05 y D-PL-13) de la población UAAAN-IMM-BAP (en breve BAP o D), además se incluyó a muestras de ADN de dos familias (D-S1-03* y D-S1-07*) previamente analizadas por Avendaño (2012). Los genotipos utilizados para determinar homocigosis y heterocigosis, y variación genética mediante la utilización de marcadores moleculares de tipo microsatélites (SSR) fueron de las familias D S1-03, D-S1-03*, D-S1-07* y D-PL-13. Para la determinación de polimorfismo en vii la expresión de la PEm por el efecto del polen se realizó mediante inter microsatélites (ISSR), utilizando progenies de dieciséis cruzas directas y reciprocas de las poblaciones BAP y UAAAN-IMM-NAP (en breve NAP o C), y como materiales de referencia, prototipos del maíz común, No-PEm, la línea de alta endogamia denominada AN-Tep.3 y la población Tuxpeño-HOC. El juego de comparaciones entre los integrantes de las familias PEm S1 y PL mostraron en algunos casos, como en las familias D-S1-07* y D-PL-13, una proporción de alta similitud en la región ITS con valores de hasta 100%, sin embargo, la discrepancia a esta similaridad se observa en los valores obtenidos en la región IGS con porcentajes menores o iguales a 81%, corroborando así que la utilización de regiones hipervariables ITS no es evidencia suficiente para avalar una condición genética idéntica entre la planta madre y una de las hijas PEm. En las familias D-S1-03, D-S1-03* y D-S1-07*, el mayor porcentaje de similaridad fue para el par de plantas poliembriónicas hermanas, originadas de la misma semilla. Los resultados de similaridad genotípica (homocigoto y heterocigoto) evidenciaron el aumento de los loci homocigotos en la progenie, plantas individuales y PEm. Los estimadores de variabilidad genética, el análisis de varianza molecular, el patrón de ordenamiento y agrupamiento de las familias muestran una estrecha relación entre los integrantes de las familias analizadas. Las familias que tuvieron una distancia más ordenada fueron D-S1-03 y D-S1 07*. Este análisis aporta evidencia para establecer que el tipo de reproducción viii de las familias analizadas es sexual, y que solo existe una relación estrecha, pero no una condición genética idéntica entre la planta madre y una de las hijas, sean estas de tipo individual y/o PEm. Los estimadores de variabilidad muestran poca variación entre las cruzas analizadas. El mayor polimorfismo se presentó cuando los dos progenitores de expresión fenotípica PEm provenían de diferente población, en concreto NAP como polinizador, y BAP como hembra. La menor variación fue cuando ambos progenitores PEm correspondían a la población BAP. Se determinaron cuatro tipos de fuentes de polen, denominados como: PE,RE, No-PE, PE,NoRE y No PE,NoRE. Tres de los polinizadores (PE,NoRE, No-PE,NoRE y No-PE,RE) con valores intermedios-altos de polimorfismo presentaron progenies con distancias estrecha entre el par de plantas PEm (Parcelas 6, 26 y 34). Los valores de distancias genéticas estrechas 0.0 y 0.03 no indica necesariamente que el par de plantas PEm sean idénticas. Los dendrogramas y árboles de recorrido mínimo apoyan la relación estrecha de las plantas hermanas PEm. Se determinó un locus de asociación, el 341 del ISSR1, correlacionado con la dirección de cruza sin importar la expresión fenotípica de los progenitores (valor-p 1.13E-06), y además el locus 363 ISSR 11 se asocia a la expresión fenotípica PE y No-PE cuando uno de los progenitores es PEm y el otro individual, proveniente de familia de naturaleza PEm (valor-p 7.89E-07). ix El análisis de asociación de frecuencias de la PEm con respecto a la dirección de la cruza demostró que no existe relación alguna con la presencia de plantas PEm. La mayor frecuencia de plantas poliembriónicas se presenta cuando los dos progenitores proceden de diferente población poliembriónica, ambos de expresión fenotípica PEm, donde el polinizador pertenece a la población NAP, y la hembra BAP, similar al caso donde se presentó el polimorfismo más elevado. Se corroboró el fenómeno de la penetrancia incompleta cuando se cruzan dos plantas individuales, emparentadas o no, pero que provienen de familias de naturaleza poliembriónica. Se determinó que la frecuencia PEm en las progenies de estos casos, alcanza proporciones entre 57 y 70%."
dc.formatPDF
dc.languageEspañoles_MX
dc.publisherUniversidad Autónoma Agraria Antonio Narro
dc.rightsAcceso Abierto
dc.rights.uriCC BY-NC-ND - Atribución-NoComercial-SinDerivadas
dc.subjectCIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA
dc.subject.otherZea mays L.
dc.subject.otherMarcadores moleculares
dc.subject.otherSimilaridad genética
dc.titleValidación de concordancia entre los fenómenos reproductivos poliembrionía, apomixis y efecto del polen en maízes_MX
dc.typeTesis de maestríaes_MX
dc.description.abstractEn"The maize (Zea mays L.) is one specie that counts on a great genetic diversity, fuelled by mutation, selection and genetic recombination, and it is consubstantial to requirements of the growing human population. Diversity that have leaded to variety generation that fulfill desirable characteristics for food production. Polyembryony (PEm) is one maize trait that can be used to generate new varieties given its effects on grain nutrimental quality: more content of fatty acids, tryptophan, and lysine, as well as its yield potential because of the multiple plants originated per seed. The aim of this work was to validate the links of PEm to other phenomena, with three main objectives: 1) To identify polymorphic and monomorphic DNA sequences in hipervariables regions; 2) To determine homozygosis and heterozygosis at DNA level in plants; and 3) The polymorphisms determination in the PEm expression due to pollen effect. The study material for the polymorphic and monomorphic sequences identification in hipervariables regions (ITS and IGS) were three families, two of them with progenies S1 inbreeding level, and the third with progeny generated by open pollination (D-S1-03, D-S1-05 and D-PL-13) which were derived from the maize population named UAAAN-IMM-BAP (in short BAP or D). Beside those, DNA samples from two families (D-S1-03* and D-S1-07*) previously analyzed by Avendaño (2012) were also included. The study genotypes to determine homozygosis–heterozygosis and genetic variation by means of microsatellites (SSR) molecular markers were families D-S1-03, D-S1-03*, D-S1-07* and D-PL-13. The polymorphism determination in the PEm expression due to pollen effect was worked out by means of inter-microsatellites (ISSP) using 16 progenies from either direct or reciprocal crossings between BAP and UAAAN- IMM-NAP (in short NAP or C) genotypes, and the highly inbred line named AN-Tep.3 and the Tuxpeño-HOC population, both as a model representing the Non-PEm common maize type. The comparison sets among the PEm S1 and PL families presented in some cases, as in the families D-S1-07* and D-PL-13, one proportion of high similarity for the ITS region with values up to 100 %, however, the discrepancy to these similarity came out from the values observed at the IGS region, which were lesser or equal to 81 %, leading to the knowledge that using hipervariables ITS region is not whatsoever a sufficient evidence to declare an identical genetic condition between a mother plant and its PEm daughters. In families D-S1-03, D-S1-03* and D-S1-07*, the highest similarity percentage was observed in the pair comparison between the PEm sister plants, originated in the same seed. The genotypic (homozygotes and heterozygotes) similarity results gave evidences for homozygous loci increase in the progeny, individual or PEm type plants. All estimates, for genetic variability, molecular analysis of variance, the order path, and family grouping showed a narrow relation among the analyzed family members. The families that had the most ordered distance were D-S1-03 and D-S1-07*. This analysis gave evidences to point out that family reproduction is sexually driven, and that there is a close relation but not a genetic identity between the mother plant and its daughters, no matter if nurtured as individual or PEm type plants. The variability estimator showed little variation for the analyzed crosses. The biggest polymorphism was shown when both parents being phenotypically PEm came from different population, in short when male parent was NAP, and female was BAP. The lowest variation was shown when PEm parents belong to the BAP population. Four types of pollen source were used, named as: PE,RE, No-PE, PE,NoRE, and No-PE,NoRE. Three of the pollinators (PE,NoRE, No-PE,NoRE and No-PE) with middle to high polymorphism values given progenies with a narrow distances between the PEm pair plants (plots 6, 26, and 36). The narrowed genetic distances of 0.0 and 0.03 values not necessarily indicate that PEm pair plants were identical. The dendrograms and minimum path trees support the close relation between PEm sister plants. It was determined that an associate locus, the 341 from ISSR1, is correlated to the cross direction, no matter the parents phenotypic expression (p value = 1.13 E-06), and the locus 363 from ISSR 11, is associated to PE and No-PE phenotypic expression whenever one parent is PEm and the other is of individual type, even though it came from a family of the PEm kind (p value = 7.89E*07). The analysis related to to association between PEm frequency and crossing direction showed that there is no relation what so ever about appearance of PEm plants. The highest frequency of polyembryonic plants is obtained when parents belong to a different population, both being PEm expression, where pollinator is from NAP population and female is from BAP, which is similar to the case were it was shown the highest polymorphism. It was also corroborated the presence of the incomplete penetrance phenomena whenever two individual type plants are crossed, related or not, but both came from polyembryonic families. It was determined that progeny PEm frequency of this type of crossings can reach values among 57 to 70 %."es_MX
dc.type.versionVersión publicada
dc.audienceEstudiantes
dc.audienceInvestigadores
dc.publisher.placeSaltillo, Coahuila, México.es_MX
dc.type.thesisDigital


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