Caracterización y variabilidad de progenies S3 autofecundadas, procedentes de cruzas simples genéticamente distantes y cercanas, en seis cultivares de Quinua (chenopodium Quinoa willd)

Abstract

En el presente estudio se caracterizaron agromorfológicamente seis progenies S3 autofecundadas procedentes de cruzas simples, mediante los descriptores de caracterización y evaluación y a partir de esos datos se evaluaron la variabilidad genética. Como parte del programa de mejoramiento genético de la quinua. El trabajo se realizó en el distrito de Sabandía, Arequipa. Ubicado a una altitud de 2399 m.s.n.m., latitud (sur) 16º27’22”, longitud (oeste) 71º29’42”, se inició el primero de setiembre del 2013 y finalizó el 15 de febrero del 2014. El objeto del trabajo de investigación fue determinar el nivel de variabilidad genética de las progenies S3 autofecundadas, procedentes de cruzas simples (genéticamente distantes, y cercanas), mediante la caracterización agromorfológica. Se evaluaron 43 características morfológicas y agronómicas, de las cuales se consideraron 38 (21 cuantitativas y 17 cualitativas) los cinco restantes no se consideró debido a que tiene el mismo valor para toda las progenies esto complicaría en el análisis estadístico sin aportar información para la determinación de la variabilidad genética. Mediante el uso de la estadística descriptiva se obtuvo que los caracteres longitud de la panoja, diámetro de la panoja y número de dientes de hoja son las más variables. Y las características que menor variación presentaron fueron: el peso hectolitrico, días hasta el inicio de floración y número de días hasta grano lechoso. En cuanto a la correlación de variables se presentó mejor principalmente entre las características fenológicas y del grano, en relación a la arquitectura de la planta. Respecto al análisis multivariado, mediante el análisis de componentes principales se mostró que los cuatro primeros componentes explican más del 80% de la variación total. Donde se ubicó las seis progenies en un plano bidimensional conformado por los componentes según sus características, donde mostró mayor lejanía la progenie Pasankalla x Kcancolla respecto a los demás progenies. También se determinó las características con alto poder discriminante entre las progenies, los cuales son: el número de días para la formación del botón floral (DFBF), color del episperma (CDE), aspecto del pericarpio (ADP), número de días hasta el grano lechoso (NDGL), color de las estrías (CE), días en la formación de botones florales (DFBF), número de días de 50% de floración (DCF), forma de la panoja (FP), daños provocados por aves (DPA) y número de días de 50% de la madurez fisiológica (NDMF). Y con el análisis cluster se obtuvo tres grupos los cuales se distinguieron de alguna u otra manera según sus genitores, ya que los que tienen como genitor femenino a Salcedo INIA se diferenciaron de los que tienen como genitor masculino a Kcancolla. En el primer grupo se ubicó Pasankalla x Kcancolla, en el segundo grupo Huariponcho x Kcancolla y negra collana x Kcancolla y en el último grupo esta salcedo INIA x negra collana, Salcedo INIA x Pandela y Salcedo INIA x Huariponcho. Los resultados de la caracterización y el análisis estadístico conducen a las siguientes conclusiones: (1) Huariponcho x Kcancolla tiene las siguientes características morfológicas: color de las estrías rojo, color de la lámina foliar verde, color de panoja en la floración púrpura, color de la panoja en la madurez fisiológica rosado, forma de la panoja intermedia, color del pericarpio amarillo, color del episperma blanco; y características agronómicas: altura de planta 1,31 m, 50% de la madurez fisiológica 120 días, diámetro del grano 1,89 mm, rendimiento semilla por planta 52 g, eflusión de saponina mucha, susceptibilidad a plagas baja, susceptibilidad a enfermedades muy baja. Salcedo INIA x Huariponcho tiene las siguientes características morfológicas: color de las estrías rojo, color de la lámina foliar verde, color de la panoja en la floración verde, color panoja madurez fisiológica blanco, forma de la panoja glomerulada, color del pericarpio amarillo dorado, color del episperma blanco; y características agronómicas: altura de planta 1,74 m, 50% de la madurez fisiológica 142 días, diámetro del grano 2,03 mm, rendimiento semilla por planta 57,94 g, eflusión de saponina regular, susceptibilidad a plagas intermedia, susceptibilidad a enfermedades baja. Pasankalla x Kcancolla tiene las siguientes características morfológicas: color de las estrías púrpura, color de la lámina foliar variegado, color de panoja en la floración púrpura, color panoja madurez fisiológica rosado, forma de la panoja amarantiforme, color del pericarpio café claro, color del episperma café; y características agronómicas: altura de planta 1,74 m, 50% de la madurez fisiológica 156 días, diámetro del grano 1,95 mm, rendimiento semilla por planta 56,06 g, eflusión de saponina poca, susceptibilidad a plagas baja, susceptibilidad a enfermedades muy baja. Salcedo INIA x Pandela rosada tiene las siguientes características morfológicas: color de las estrías rojo, color de la lámina foliar verde, color de la panoja en la floración púrpura, color panoja madurez fisiológica rosado, forma de la panoja intermedia, color del pericarpio crema, color del episperma blanco; y características agronómicas: altura de planta 1,52 m, 50% de la madurez fisiológica 134 días, diámetro del grano 2,08 mm, rendimiento semilla por planta 47,86 g, eflusión de saponina poca, susceptibilidad a plagas intermedia, susceptibilidad a enfermedades baja. negra collana x Kcancolla tiene las siguientes características morfológicas: color de las estrías rojo, color de la lámina foliar verde, color de panoja en la floración púrpura, color de panoja madurez fisiológica gris, forma de la panoja intermedia, color del pericarpio café verdoso, color del episperma negro; y características agronómicas: altura de planta 1,30 m, 50% de la madurez fisiológica 128 días, diámetro del grano 2,04 mm, rendimiento semilla por planta 43,81 g, eflusión de saponina poca, susceptibilidad a plagas baja, susceptibilidad a enfermedades muy baja. Salcedo INIA x negra collana tiene las siguientes características morfológicas: color de las estrías rojo, color de la lámina foliar verde, color de la panoja en la floración verde, color panoja madurez fisiológica blanco, forma de la panoja glomerulada, color del pericarpio crema, color del episperma blanco; y características agronómicas: altura de planta 1,22 m, 50% de la madurez fisiológica 124 días, diámetro del grano 2,16 mm, rendimiento semilla por planta 43,33 g, eflusión de saponina poca, susceptibilidad a plagas intermedia, susceptibilidad a enfermedades baja. (2) el análisis multivariado permitió identificar la variabilidad genética entre las seis progenies, donde los más distantes fueron: Pasankalla x Kcancolla y Salcedo-INIA x negra Collana con 0,690401, Salcedo-INIA x Huariponcho y negra Collana x Kcancolla con 0.538099 y finalmente Pasankalla x Kcancolla y Salcedo-INIA x Pandela Rosada con 0,527767. Y los más cercanos fueron: Salcedo-INIA x Pandela Rosada y Salcedo-INIA x Huariponcho con 0,266395, Salcedo-INIA x negra Collana y Salcedo-INIA x Pandela Rosada con 0,33666 y finalmente negra Collana x Kcancolla y Huariponcho x Kcancolla con 0,390854. Finalmente las características morfológicas se utilizan para estudiar la variabilidad genética por lo tanto la caracterización es el primer paso en el mejoramiento de los cultivos y programas de conservación.