dc.rights.license | http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 - Atribución-NoComercial | es_MX |
dc.contributor | ANTONIO CASTILLO GUTIERREZ | es_MX |
dc.contributor.author | ELIZABETH IBARRA SANCHEZ | es_MX |
dc.contributor.other | director - Director | es_MX |
dc.coverage.spatial | MEX - México | es_MX |
dc.date | 2021-02-16 | |
dc.date.accessioned | 2021-02-16T19:08:19Z | |
dc.date.available | 2021-02-16T19:08:19Z | |
dc.identifier.uri | http://riaa.uaem.mx/handle/20.500.12055/1378 | |
dc.description | RESUMEN GENERAL
En México, el cultivo de maíz se siembra principalmente bajo condiciones de temporal,
lo que representa el 72.2 % del ciclo agrícola de primavera–verano, con un rendimiento
promedio de 2.5 t∙ha-1
. La siembra de maíz en condiciones de temporal, implica un
riesgo debido a las fluctuaciones en el periodo de lluvias y a la cantidad de
precipitación; las que afectan negativamente la producción y el valor de las cosechas
en la agricultura. Los objetivos de la presente investigación de tesis, fueron: i)
seleccionar líneas S2 tolerantes a la sequía en una población segregante, ii) Comparar
el potencial agronómico entre líneas tolerantes y susceptibles usando siete
características morfológicas, iii) Evaluar la asociación estadística entre patrones
electroforéticos de marcadores SSR y la expresión fenotípica de marcadores
morfológicos. La investigación estuvo conformada por dos estudios; el primero se
centró en la evaluación de 96 líneas S2 segregantes, dos líneas testigo y dos líneas no
seleccionadas para sequía. Las líneas se evaluaron en riego y sequía inducida, usando
un diseño Látice Alfa con cuatro repeticiones, en Ayala, Morelos, México. Se midieron
10 variables morfológicas y se estimaron los índices de susceptibilidad a la sequía
(ISS) y el índice de tolerancia a sequía (IT). Con base en el rendimiento de grano en
riego (3.14 t ha-1
), se determinó una reducción del 77.7 % del rendimiento en sequía
(0.70 t ha-1
). Los índices ISS e IT identificaron a las líneas LUM69, LUM82 y LUM30
como tolerantes a sequía, solo LUM69 mostró un rendimiento sobresaliente en ambos
ambientes. Los índices de ISS e IT como criterio para identificar genotipos tolerantes,
no resultaron ser útiles para seleccionar líneas alto rendimiento de grano bajo
condiciones de riego, por lo que, para seleccionar genotipos con tolerancia a sequía,
se debe considerar el promedio de rendimiento a través de los ambientes de riego y
sequía. El segundo estudio, consistió en evaluar en riego y sequía inducida a un grupo
de 28 líneas segregantes (14 seleccionadas por su tolerancia y 14 por su
susceptibilidad a la sequía), los progenitores y dos testigos, en Ayala, Morelos, México.
En este estudio se registraron siete variables morfológicas. Los resultados entre el
grupo de líneas tolerantes y susceptibles, en la variable de rendimiento de grano,
indicaron que, en el ambiente de riego, las líneas tolerantes superaron en 20.5 % al
vi
rendimiento de las líneas susceptibles, y en un 89.7 % en el ambiente de sequía. La
estimación de la varianza genético-aditiva para rendimiento de grano, fue ligeramente
menor (4.7%) en el ambiente de sequía, que en ambiente de riego. En cuanto a la
correlación entre variables, el valor negativo que mostró el intervalo antesisemergencia de estigmas (ASI) y el rendimiento, indicó que entre más corto es el ASI
mayor será el RG en las líneas segregantes. Con base en los datos del segundo
estudio, se seleccionaron 10 líneas tolerantes y 10 líneas susceptibles, para reanalizar
los datos, junto con los datos de los progenitores y testigos. Las características
consideradas en los análisis fueron: floración masculina, floración femenina, intervalo
antesis-emergencia de estigmas, altura de planta y mazorca, peso de 100 granos y
rendimiento de grano. Los datos se procesaron mediante análisis de varianza,
comparación de medias, análisis de correlación y contrastes no ortogonales. Se
probaron 16 marcadores SSR para identificar polimorfismo entre los progenitores,
identificando al marcador bnlg1863 como polimórfico; por lo que, se realizó el
genotipeo de las 20 líneas con dicho marcador, determinando que cinco líneas
mostraron el patrón electroforético del progenitor tolerante, 14 líneas con el patrón de
progenitor susceptible y una que mostró ser heterocigota para este locus. Los análisis
de varianza detectaron alta variación fenotípica en las siete características medidas.
Las líneas que en el ambiente de sequía se identificaron como susceptibles,
presentaron una disminución del rendimiento de grano del 81.5 %, con respecto a las
líneas tolerantes. En condiciones de sequía, se obtuvo una correlación intermedia y
altamente significativa del rendimiento de grano con la floración femenina (-0.65**). El
patrón electroforético generado por el marcador bnlg1863, reveló asociación altamente
significativa con el rendimiento de grano y con la floración femenina de las líneas
segregantes contrastantes en respuesta a la sequía | es_MX |
dc.description | GENERAL SUMMARY
In Mexico, the maize crop is sown mainly under rainfall conditions, representing 72.2%
of the spring-summer agricultural cycle, with an average yield of 2.5 to ha-1
. Cultivating
maize under rainfall conditions implies a risk due to fluctuations in the rainy season and
the amount of precipitation; which affect negatively the crop production and value in
agriculture. The objectives of this thesis research were to: (i) select drought-tolerant S2
lines in a segregating population, (ii) compare the agronomic potential between tolerant
and susceptible lines using seven morphological characteristics, (iii) evaluate the
statistical association between electrophoretic patterns of SSR markers and the
phenotypic expression of morphological markers. The research consisted of two
studies; the first focused on the evaluation of 96 segregating S2 lines, two control lines
and two non-select lines for drought. The lines were evaluated under irrigation and
induced drought, using an Alpha Lattice design with four replications, in Ayala, Morelos,
Mexico. Ten morphological variables were measured and the indexes of drought
susceptibility (ISS) and drought tolerance (IT) were estimated. Based on irrigation grain
yield (3.14 t ha-1), a 77.7% reduction in drought yield (0.70 t ha-1) was determined.
The ISS and IT indixes identified the LUM69, LUM82 and LUM30 lines as drought
tolerant, only LUM69 showed outstanding performance in both environments. ISS and
IT indixes as a criterion for identifying tolerant genotypes did not prove useful for
selecting high grain yield lines under irrigation conditions, therefore selecting droughttolerant genotypes should consider average performance across irrigation and drought
environments. The second study consisted of assessing in irrigation and drought
induced a group of 28 segregating lines (14 selected for their tolerance and 14 for their
susceptibility to drought), parents and two controls, in Ayala, Morelos, Mexico. Seven
morphological variables were recorded in this study. The results among the group of
tolerant and susceptible lines, in the grain yield variable, indicated that, in the irrigation
environment, the tolerant lines exceeded by 20.5% the yield of the susceptible lines,
and by 89.7% in the drought environment. The estimate of genetic-additive variance
for grain yield was slightly (4.7%) less in the drought environment than in an irrigation
viii
environment. As for the correlation between variables, the negative value that showed
the anthesis-silking interval (ASI) and grain yield, indicated that the shorter the ASI the
greater the RG on the segregating lines. Based on data from the second study, 10
tolerant lines and 10 susceptible lines were selected to re-analyze the data, along with
data from parents and controls. The characteristics considered in the analyses were:
male flowering, female flowering, anthesis-silking interval, plant and ear height, 100-
kernel weight and grain yield. The data was processed using variance analysis, mean
comparison, correlation analysis, and non-orthogonal contrasts. 16 SSR markers were
tested to identify polymorphism between parents, identifying the bnlg1863 marker as
polymorphic; therefore, the genotyping of the 20 lines was performed with this marker,
determining that five lines showed the electrophoretic pattern of the tolerant parent, 14
lines with the susceptible parent pattern and one that showed to be heterozygote for
this locus. Variance analyses detected high phenotypic variation in the seven measured
characteristics. The lines that in the drought environment were identified as susceptible,
had a decrease in grain yield of 81.5%, compared to tolerant lines. In drought
conditions, an intermediate and highly significant correlation of grain yield was obtained
with female flowering (-0.65**). The electrophoretic pattern generated by marker
bnlg1863 revealed a highly significant association with grain yield and female flowering
of contrasting segregating lines in response to drought. | es_MX |
dc.format | pdf - Adobe PDF | es_MX |
dc.language | spa - Español | es_MX |
dc.publisher | autor | es_MX |
dc.rights | openAccess - Acceso Abierto | es_MX |
dc.subject | 6 - CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA | es_MX |
dc.subject.other | 31 - CIENCIAS AGRARIAS | es_MX |
dc.title | Selección de líneas de maíz tolerantes a la sequía mediante marcadores morfológicos y moleculares ssr | es_MX |
dc.type | doctoralThesis - Tesis de doctorado | es_MX |
uaem.unidad | Facultad de Ciencias Agropecuarias - Facultad de Ciencias Agropecuarias | es_MX |
uaem.programa | Doctorado en Ciencias Agropecuarias y Desarrollo Rural - Doctorado en Ciencias Agropecuarias y Desarrollo Rural | es_MX |
dc.type.publication | acceptedVersion | es_MX |
dc.audience | researchers - Investigadores | es_MX |