Capsicum is one of the most economically significant vegetable crops worldwide, owing to its high content of bioactive compounds with nutritional, pharmacological, and industrial relevance. However, research has focused on C. annuum, often disregarding local diversity and secondary gene pools, which may contain hidden variation for quality traits. Therefore, this study evaluated the genetic and phenotypic diversity of 283 accessions from the Colombian germplasm collection in the agrobiodiversity hotspot of northwest South America, representing all five domesticated species of the genus. A total of 18 morphological, physicochemical, and biochemical fruit traits were assessed, including texture, color, capsaicinoid, and carotenoid content. The phenotypic data were integrated with genomic information obtained through genotyping-by-sequencing (GBS) using the C. annuum reference genome and a multispecies pangenome. Fixed-and-Random-Model-Circulating-Probability-Unification (FarmCPU) and Bayesian-information-and-Linkage-disequilibrium-Iteratively-Nested-Keyway (BLINK) genome-wide association studies (GWAS) were performed on both alignments, respectively, leading to the identification of complex polygenic architectures with 144 and 150 single nucleotide polymorphisms (SNPs) significantly associated with key fruit quality traits. Candidate genes involved in capsaicinoid biosynthesis were identified within associated genomic regions, terpenoid and sterol pathways, and cell wall modifiers. These findings highlight the potential of integrating pangenomic resources with multi-omics approaches to accelerate Capsicum improvement programs and facilitate the development of cultivars with enhanced quality traits and increased agro-industrial value.

En esta publicación podrá encontrar de forma detallada los principales resultados de la caracterización morfológica y fisicoquímica realizada a 253 de las 338 accesiones de Capsicum que reposan en el Banco de Germoplasma para la Alimentación y la Agricultura de la Nación Colombiana, conservado y custodiado por AGROSAVIA. Adicionalmente, en cada una de las fichas de los materiales se podrá conocer la incidencia de los principales insectos y microorganismos asociados a las accesiones de Capsicum en condiciones de invernadero en el Centro de Investigación La Selva de AGROSAVIA. Este catálogo representa la variabilidad genética del género Capsicum, compuesto por cerca de 45 especies, de las cuales se presentan las cinco especies más comunes y domesticadas para su uso en la agricultura: C. annuum, C. baccatum, C. chinense, C. frutescens y C. pubescens, además de otros tres grupos silvestres: C. abbreviatum, C. flexuosum y C. praertermissum. Cada una de las accesiones posee una ficha técnica que presenta de manera práctica, clara y sencilla las características de los materiales de ají, para que con base en ellas puedan ser seleccionadas y usadas por parte de los interesados en la cadena de valor del sistema productivo. “Este trabajo es también una expresión de arte-ciencia, donde la creación artística se articula con la biodiversidad y el conocimiento agropecuario, que busca comunicar la ciencia desde la identidad y la emoción, uniendo la sensibilidad humana con la rigurosidad científica” (Juan Mauricio Rojas, director Centro de Investigación La Selva).

A lo largo de nueve capítulos, podrá encontrar los resultados de investigación de la primera fase del proyecto “Selección de materiales de Capsicum spp. con atributos diferenciales y ventajas competitivas agronómicas y agroindustriales”. El libro inicia con los recursos genéticos del género Capsicum, posteriormente explora las perspectivas de mejoramiento, la caracterización fenotípica, presenta el contexto agronómico de las evaluaciones, los insectos asociados a los ajís, las enfermedades, la evaluación fisicoquímica, las oportunidades de transformación del ají en Colombia y finaliza con un capítulo de acercamiento a los costos de producción del cultivo. La obra aporta al conocimiento del género Capsicum y los cultivos de ají en Colombia desde una visión interdisciplinaria, ya que entre su grupo de autores se encuentran especialistas en diferentes ramas del conocimiento como agronomía, fisiología vegetal, fitopatología, entomología, fitomejoramiento, genética, ciencias de los alimentos, química, bioquímica, mercadeo, costos de producción, bioeconomía, semillas, estadística, entre otras. Desde su experiencia y formación académica y científica, estos investigadores presentan los principales resultados de caracterización integral (morfológica, genética y fisicoquímica) realizada a 284 accesiones del banco de germoplasma de ají de la Nación colombiana. Esta publicación es producto de un esfuerzo articulado entre instituciones que representan el modelo de innovación de triple hélice para potencializar los resultados e impactos sobre la cadena de valor del ají. Los autores provienen de la academia (Universidades Icesi, Utedé, UNAL), la industria (Hugo Restrepo & Cía.) y el Gobierno (AGROSAVIA y MinCiencias, que financió el proyecto). Adicionalmente, este libro presenta el concepto arte-ciencia como estrategia de difusión del conocimiento, a través de las obras de la artista Laura Stefanny López Cortés, cocreadas con los autores de los capítulos desde las emociones y sensaciones inspiradas por la experiencia de trabajo con cada temática.

A lo largo de nueve capítulos, podrá encontrar los resultados de investigación de la primera fase del proyecto “Selección de materiales de Capsicum spp. con atributos diferenciales y ventajas competitivas agronómicas y agroindustriales”. El libro inicia con los recursos genéticos del género Capsicum, posteriormente explora las perspectivas de mejoramiento, la caracterización fenotípica, presenta el contexto agronómico de las evaluaciones, los insectos asociados a los ajís, las enfermedades, la evaluación fisicoquímica, las oportunidades de transformación del ají en Colombia y finaliza con un capítulo de acercamiento a los costos de producción del cultivo. La obra aporta al conocimiento del género Capsicum y los cultivos de ají en Colombia desde una visión interdisciplinaria, ya que entre su grupo de autores se encuentran especialistas en diferentes ramas del conocimiento como agronomía, fisiología vegetal, fitopatología, entomología, fitomejoramiento, genética, ciencias de los alimentos, química, bioquímica, mercadeo, costos de producción, bioeconomía, semillas, estadística, entre otras. Desde su experiencia y formación académica y científica, estos investigadores presentan los principales resultados de caracterización integral (morfológica, genética y fisicoquímica) realizada a 284 accesiones del banco de germoplasma de ají de la Nación colombiana. Esta publicación es producto de un esfuerzo articulado entre instituciones que representan el modelo de innovación de triple hélice para potencializar los resultados e impactos sobre la cadena de valor del ají. Los autores provienen de la academia (Universidades Icesi, Utedé, UNAL), la industria (Hugo Restrepo & Cía.) y el Gobierno (AGROSAVIA y MinCiencias, que financió el proyecto). Adicionalmente, este libro presenta el concepto arte-ciencia como estrategia de difusión del conocimiento, a través de las obras de la artista Laura Stefanny López Cortés, cocreadas con los autores de los capítulos desde las emociones y sensaciones inspiradas por la experiencia de trabajo con cada temática.