Since 1984, the ‘Chilero’ spring wheat line developed by CIMMYT has proven to be highly resistant to leaf rust and stripe rust. Amid efforts to understand the basis of resistance of this line, a recombinant inbred line (RIL) population derived from a cross between Avocet and Chilero was studied. The parents and RILs were characterized in field trials for leaf rust and stripe rust in three locations in Mexico between 2012 and 2015 and genotyped with DArT-array, DArT-GBS, and SSR markers. A total of 6,168 polymorphic markers were used to construct genetic linkage maps. Inclusive composite interval mapping detected four colocated resistance loci to both rust diseases and two stripe rust resistant loci in the Avocet × Chilero population. Among these, the quantitative trait locus (QTL) on chromosome 1BL was identified as a pleotropic adult plant resistance gene Lr46/Yr29, whereas QLr.cim-5DS/QYr.cim-5DS was a newly discovered colocated resistance locus to both rust diseases in Chilero. Additionally, one new stripe rust resistance locus on chromosome 7BL was mapped in the current population. Avocet also contributed two minor colocated resistance QTLs situated on chromosomes 1DL and 4BS. The flanking SNP markers can be converted to breeder friendly Kompetitive Allele Specific PCR (KASP) markers for wheat breeding programs.
Las variedades de maíz (Zea mays L.) introducidas de otras latitudes son una fuente de alelos favorables de utilidad en el mejoramiento genético, pero antes de ser empleados deben adaptarse a las condiciones climáticas de los ambientes de interés. El objetivo del presente estudio fue evaluar el rendimiento y sus componentes en poblaciones representativas de razas de maíz originarias del trópico y subtrópico adaptadas por selección masal recurrente a los Valles Altos de México, así como la heterosis de sus cruzas interraciales para identificar genotipos útiles al mejoramiento genético del maíz para esos ambientes. Se evaluaron nueve poblaciones de maíz adaptado, ocho cruzas de dos poblaciones, una cruza de tres poblaciones, generaciones avanzadas de las cruzas y cuatro testigos comerciales. Los genotipos se evaluaron en tres ambientes bajo un diseño experimental de bloques completos al azar con tres repeticiones. Se registró el rendimiento y sus componentes. Se realizó análisis de varianza, comparación de medias (Tukey, P ≤ 0.05), análisis de correlación y se estimó la heterosis con respecto al progenitor medio. Hubo diferencias significativas (P ≤ 0.01) entre genotipos para todos los caracteres; los materiales adaptados rindieron de 3.89 a 11.71 t ha-1 y los testigos de 8.06 a 11.56 t ha-1. El rendimiento correlacionó con el índice de prolificidad (r = 0.67), longitud (r = 0.64), diámetro de mazorca (r = 0.65) y número de granos por hilera (r = 0.64). La heterosis promedio para rendimiento y sus componentes fluctuó de -5.30 a 6.53 %, con 5.68 % para rendimiento, donde la cruza F1 P9 × P8 presentó la mayor heterosis (26.19 %). Las poblaciones adaptadas y sus cruzas presentaron rendimientos similares a los testigos comerciales; por esto, pueden aprovecharse per se o como participantes para mejoramiento genético del maíz local de Valles Altos.
11 December 2019 in Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas
La variedad V-520C de maíz (Zea mays L.) pertenece a la raza Tuxpeño, es originaria de Veracruz (500 msnm) y fue adaptada a los Valles Altos de México (>2 200 msnm) con selección masal visual (SMV) recurrentemente durante 19 ciclos. El objetivo fue evaluar la estabilidad y la adaptación de V-520C original (C0) y los materiales adaptados ciclo 14 (C14) y ciclo 19 (C19) para el rendimiento de grano y calidad de tortilla mediante sitios de regresión (SREG). Entre 2013 y 2014 se evaluaron tres genotipos C0, C14 y C19 en un diseño bloques completos al azar con tres repeticiones. Las evaluaciones se realizaron en el Estado de México y Veracruz con tres experimentos por entidad. El análisis de varianza detectó significancia (p≤ 0.01) entre ambientes, genotipos y la interacción genotipo-ambiente y en los dos primeros componentes principales para las seis variables. SREG indica que C19 tuvo mejor adaptación y estabilidad en rendimiento de grano (3.54 t ha-1), humedad de tortilla a las 24 h (42.72%), rendimiento de tortilla fría (1.44 kg kg-1 maíz) y una fuerza reducida para romper la tortilla (193 gf). La SMV produjo cambios favorables al C19, que tuvo mejor estabilidad y adaptación en Valles Altos de México. Siendo el ambiente Montecillo 2014-PV, el que discriminó entre genotipos y mejor mega-ambiente en las variables. Todos los genotipos y ambientes, con excepción de Tepetates 2014-OI y Coatlinchán 2014-PV, cumplieron con los parámetros requeridos por la norma NMX-034/1 para maíces destinados al proceso de nixtamalización.
30 October 2020 in Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas
Uno de los problemas con el almacenamiento de semillas en maíz es la presencia de plagas que merman la calidad. Para hacer frente a este problema, se emplean materiales con poca o nula susceptibilidad. Las variedades nativas de maíz en Yucatán son reservorios de genes para resistencia a plagas de almacén. El objetivo del presente estudio fue evaluar el ataque de gorgojo (Sitophilus zeamais Motschulsky) en ocho poblaciones de maíz y dos variedades testigo. Para determinar la susceptibilidad, 100 semillas de cada población se expusieron a la presencia de 100 gorgojos por 15 días, con 10 repeticiones, las variables fueron número de gorgojos vivos, pérdida de peso y porcentaje de grano dañado. La preferencia se determinó colocando en un mismo recipiente 100 semillas de cada población y 1 000 gorgojos, fueron almacenados por 30 días y repetido cinco veces. Se registró el porcentaje de grano dañado por color. La mayor susceptibilidad se presentó en las poblaciones Chichen Itza, Sac beh y Nal t’eel blanco, las dos primeras registraron el mayor porcentaje de grano dañado, con 15% por encima de las demás poblaciones evaluadas, mientras que la población Nal t’eel blanco registró 6.1% por encima de la menor pérdida. La preferencia del insecto fue hacia los granos de color blanco. El pericarpio (0.495) y escutelo (0.418) mostraron relación con la presencia de granos dañados. Existen diferencias en la susceptibilidad y preferencia de las poblaciones evaluadas, lo que indica variabilidad que puede aprovecharse en programas de mejoramiento genético.
Characterizing the genetic diversity of maize (Zea mays L.) populations by their morphological and molecular attributes makes it possible to place populations into specific groups; thus, facilitating the design of procedures for their optimum and sustainable use. In this study, data from two lines of evidence were analyzed simultaneously to robustly classify maize populations and to determine their genetic relationships. Seven maize races of the central high plateau of Mexico were characterized using a combined analysis of 13 morphological traits and 31 microsatellite loci. The germplasm assessed included samples of 119 accessions held at Mexican germplasm banks. Cluster and principal component analyses were performed. Also, genetic and geographic relationships among the accessions were determined. Principal component analysis separated the different accessions into well-defined groups using first three principal components. The accessions of Arrocillo Amarillo and Elotes Cónicos races did not exhibit a grouping pattern, indicating greater genetic complexity. Better grounded grouping and phylogenetic relationships were obtained when traits of both lines of evidence were used simultaneously.
México cuenta con amplia variabilidad genética de maíz (Zea mays L.) que aún no ha sido aprovechada en su totalidad. Los programas de mejoramiento genético en Valles Altos han utilizado principalmente variedades de las razas locales Cónico y Chalqueño, con poco o nulo uso de materiales exóticos de otras regiones. En este estudio se evaluó el rendimiento de grano de cuatro poblaciones de maíz Tuxpeño como criterio de adaptación a valles altos. Las poblaciones se evaluaron en su versión Ciclo 1 (desadaptado) y Ciclo 7 (adaptado), junto con los híbridos H-S2, Promesa y San José como testigos. La evaluación se realizó en los campos experimentales del Colegio de Postgraduados y del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, ubicados en Texcoco, Estado de México. En ambas localidades se utilizaron diseños experimentales de bloques completos al azar con tres repeticiones. Se registró la floración masculina y femenina, altura de planta y de mazorca, longitud y diámetro de mazorca, número de hileras y granos por hilera, y rendimiento de grano. Los resultados mostraron cambios significativos en el rendimiento de grano y sus componentes en el ciclo avanzado de selección C7 (5.5 a 7.9 t ha-1) en comparación al C1 (1.5 a 2.2 t ha-1). Los componentes de rendimiento con cambios significativos favorables fueron longitud y diámetro de mazorca, número de hileras y granos por hilera. Las poblaciones C7 superaron en rendimiento hasta en cinco veces a las del ciclo inicial; sin embargo, no igualaron el rendimiento de 11.4 t ha-1 de los híbridos testigo. Las poblaciones de maíz Tuxpeño C7 pueden considerarse como variedades exóticas tropicales adaptadas a Valles Altos, pues mostraron rendimientos de 5 a 7 t ha-1; además, aportan variación genética nueva que puede utilizarse en el mejoramiento del maíz local o de manera per se como variedades nuevas.