Análisis de la diversidad genética de maíces nativos del sureste de Coahuila, México por el método dartseq

Abstract

"La evaluación y el entendimiento de la diversidad de maíces nativos son importantes para el planteamiento de estrategias de conservación, caracterización y uso del germoplasma en el mejoramiento genético. En este estudio se caracterizó un grupo de accesiones de germoplasma de maíz utilizando marcadores de polimorfismo de un solo nucleótido (SNP), mediante la tecnología DArTseq, con el objetivo de analizar la diversidad genética de 76 poblaciones de maíz nativas del sureste de Coahuila, México. La extracción del ADN genómico se realizó a partir de hojas jóvenes, a través del método de Bromuro de Cetil trimetil amonio (CTAB), y sometido a un análisis de genotipificación mediante secuenciación de última generación, creando perfiles genómicos completos de los individuos caracterizados. Se determinaron los índices de diversidad genética; Heterocigosidad esperada (He), Heterocigosidad observada (Ho), Número de alelos efectivos (Ae), Índice de Shannon (SH), Alelos raros (Rj) y los análisis de agrupamiento basados en la distancia genética de Rogers modificada entre las 76. En este estudio se identificaron 73,834 marcadores (SNPs) polimórficos, de los cuales 53,471 fueron de alta calidad con valores de contenido de información polimórfica de 0.10 a 0.50, una reproducibilidad de 97.50% entre las muestras replicadas y un promedio de tasa de llamadas del 82.84%. La Ho varió de 0.406 a 0.524, con media de 0.474, mientras que la He fue de 0.408 a 0.445, con una media de 0.426. El análisis de correlación entre la matriz de distancias fenotípicas y genéticas reveló una asociación positiva, con un valor de r=0.42**. A través de técnicas de análisis multivariables se estudió la diversidad genética, lo que permitió identificar dos grupos de poblaciones de acuerdo con su área de adaptación y el tipo de mazorca. El primero incluyó a las poblaciones adaptadas a las áreas de Transición-Altura (Cónico Norteño, Elotes Cónicos), clasificada como Complejo mazorca cónica. El segundo representó a las poblaciones adaptadas a áreas Bajas-Intermedias (Tuxpeño, Tuxpeño Norteño, Ratón, Celaya y Olotillo), identificadas como Complejo mazorca cilíndrica. Las poblaciones del Complejo mazorca cónica albergan una amplia diversidad genética, superior a la variación de las poblaciones adaptadas a áreas intermedias. Se encontró una variación amplia entre las poblaciones de los tipos Cónico Norteño, y dentro de las poblaciones de las razas Ratón y Tuxpeño Norteño; dentro de estos grupos raciales existe una variación determinada por las combinaciones y formas intermedias entre ellos. El uso de los marcadores moleculares SNPs, desarrollados por la tecnología de DArTseq, fue crucial para entender las relaciones genéticas entre poblaciones de las razas nativas del sureste de Coahuila, México"