MAGNITUD Y ESTRUCTURA DE LA VARIABILIDAD
GENÉTICA DEL GERMOPLASMA DE QUÍNOA DEL
NOROESTE ARGENTINO Y SU PERSPECTIVA DE USO.
COSTA TÁRTARA Sabrina M1* CURTI R.2,3, MANIFESTO MM4, SERGIO J.
BRAMARDI 5, BERTERO HD2.
1 Departamento
2
de Tecnología, Universidad Nacional de Luján, Buenos Aires, Argentina.
Departamento de Producción Vegetal, FA-UBA, Capital Federal, Buenos Aires, Argentina.
3 Cátedra
de Diseño Experimental FCN-UNSa, Sede Regional Metán-Rosario de la Frontera,
Salta, Argentina.
4 Instituto
5
de Recursos Biológicos, INTA Castelar, Buenos Aires, Argentina.
Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales UNLP, La Plata, Buenos Aires, Argentina.
6
Facultad de Ciencias Agrarias UNComahue, Neuquén, Argentina.
*Autor para correspondencia, [email protected][email protected]
Germoplasma nativo de la región del Noroeste en el contexto del resto de
Sudamérica…
Caracterización molecular de 22 regiones microsatélites
en 80 entradas de quínoa.
Procedencia
Número de entradas
Argentina
35
Bolivia
22
Chile
10
Colombia
1
Ecuador
2
Perú
8
Colecta de germoplasma NOA
35 entradas
seleccionadas
cubriendo el
rango de cultivo.
Estrategia de trabajo
Caracterización
molecular
ADN de 10 plantas
por población
22 loci de
microsatélites
QAAT 050
De acuerdo a la distancia genética entre las poblaciones se identificaron cuatro
grupos genéticos
Distancia genética promedio: 0,80
Valles secos
Valles húmedos
Transición
Puna
Costa Tártara et al. (2012) Conservation Genetics
Diferenciación entre poblaciones; magnitud y distribución de la diversidad genética
Estadísticos F de Wright
Varianza molecular
Intrapoblacional
42%
Entre
regiones
18%
Entre
poblaciones
40%
Stat
Value
P(rand >= data)
Frt
0,183
0,001
Fsr
0,472
0,001
Fst
0,568
0,001
Fis
0,628
0,001
Fit
0,839
0,001
Diversidad genética promedio = 0,29 (0,01)
Rango de valores 0 a 0,71
% de loci polimórficos 62,12 (4,87) en promedio
Costa Tártara et al. (2012) Conservation Genetics
Análisis factorial de Correspondencias
- Representación simultánea de la variabilidad alelica y las poblaciones.
Valles secos
Valles
húmedos
Puna
Transición
360 Alelos
totales
97 alelos
privados
Visualización del agrupamiento de las poblaciones
Bolivia
G2
G3
Chile
Jujuy
Salta
G1
G4
Catamarca
Variabilidad alélica de quínoa del Noroeste de Argentina
N=12
UHe=0,42
Gradiente de
diversidad en
dirección OesteEste
N=10
UHe=0,27
N=5
UHe=0,25
N=8
UHe=0,16
Costa Tártara et al. (2012) Conservation Genetics
Regresión lineal múltiple (RLM)
El R2 fue moderado (0,49) y negativo
BIO1 = Annual Mean Temperature
BIO2 = Mean Diurnal Range (Mean of monthly (max
temp - min temp))
BIO3 = Isothermality (BIO2/BIO7) (* 100)
BIO4 = Temperature Seasonality (standard deviation
*100)
BIO5 = Max Temperature of Warmest Month
BIO11 = Mean Temperature of Coldest
Quarter
BIO12 = Annual Precipitation
BIO13 = Precipitation of Wettest Month
BIO14 = Precipitation of Driest Month
BIO15 = Precipitation Seasonality (Coefficient
of Variation)
BIO6 = Min Temperature of Coldest Month
BIO16 = Precipitation of Wettest Quarter
BIO7 = Temperature Annual Range (BIO5-BIO6)
BIO17 = Precipitation of Driest Quarter
BIO8 = Mean Temperature of Wettest Quarter
BIO18 = Precipitation of Warmest Quarter
BIO9 = Mean Temperature of Driest Quarter
BIO19 = Precipitation of Coldest Quarter
BIO10 = Mean Temperature of Warmest Quarter
Altitud
Base de datos Bioclim (Hijmans et al. 2005).
Estructura de germoplasma: resultados de la caracterización conjunta
Valles secos
Accesiones de Valles
interandinos
- Mayor altura
- Ciclo de madurez
intermedio o tardío
- Mayor diámetro de tallo
- Hojas con mayor superficie
Valles orientales húmedos
Transición
Altiplano
Accesiones de Puna
- Menor altura
- Ciclo corto
- Hojas con menor superficie
Análisis de Procrustes Generalizado
Costa Tártara et al. 2011 GAB; Curti et al. 2012
Accesiones incluidas en experimentos G x E
CHEN212
CHEN456
CHEN058
CHEN060
CHEN182
CHEN231
CHEN252
CHEN414
Valles secos
Valles orientales
húmedos
Na
UHe
%P
Nº de alelos
privados
CHEN 60b
28
0,09 (0,03)
27,27
1
CHEN 231b
41
0,27 (0,06)
59,09
1
CHEN 252b
44
0,29 (0,06)
59,09
6
CHEN 414b
39
0,34 (0,05)
68,18
3
CHEN 58b
60
0,42 (0,05)
86,36
4
CHEN 182b
57
0,45 (0,06)
81,82
2
CHEN 212b
26
0,03 (0,01)
18,18
2
CHEN 456
32
0,16 (0,05)
40,91
-
CHEN 420
31
0,10 (0,04)
31,82
-
CHEN 431b
45
0,24 (0,05)
63,64
1
CHEN 426
60
0,45 (0,05)
86,36
-
Población
CHEN420
CHEN426
CHEN431
Valles
secos
Transición
Valles
húmedos
Altiplano
Puna
Conclusiones y proyecciones
La distribución de la variabilidad genética mostró
una marcada estructuración genética de las
poblaciones y de las mismas en los diferentes
ambientes del NOA.
Los resultados sugieren que la variabilidad genética
entre las poblaciones locales es consecuencia de más
de un proceso de ingreso de germoplasma
procedente de regiones ecológicas diferentes.
La caracterización conjunta amplia las herramientas
disponibles para los fitomejoradores, siendo la puerta
de entrada para estudios de asociación.
El nivel diferenciado de diversidad de las
poblaciones seleccionadas para ensayos GxE ofrece un
amplio rango de respuesta en los distintos ambientes.
Chile
El germoplasma de quinoa colectado en el NOA,
puede considerarse nativo.
Bolivia
Argentina
Muchas gracias
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Costa Tàrtara - Sociedad Argentina de Genética