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Título:
Avance genético en parámetros de calidad panadera en trigo (Triticum aestivum L.) combinando mejoramiento convencional y selección asistida por marcadores moleculares en poblaciones segregantes
Autor:
Avendaño Ceballos, Matías Eduardo
Profesor Patrocinante:
Riegel S., Ricardo
Grado a Optar:
Ingeniero Agrónomo - Licenciado en Agronomía
Materia:
trigo; mejoramiento genético; marcadores genéticos
Universidad:
Universidad Austral de Chile
Facultad:
Facultad de Ciencias Agrarias
Escuela:
Escuela de Agronomía
Año de Aceptación:
2002
Resumen:
Siendo la calidad de la harina un factor importante que determina su uso industrial, se hace necesario conocer los parámetros que la determinan y la forma como poder incrementarla en procesos de selección temprana dentro de programas de mejoramiento genético. El objetivo de esta investigación fue cuantificar el progreso genético obtenido en una población F3 para factores de calidad industrial en trigo, cuando se combina el uso de herramientas biotecnológicas, como ser la selección molecular asistida (MAS), con métodos de selección convencional. Para ello, se evaluaron siete poblaciones segregantes F3 derivadas de poblaciones F2, las poblaciones F3 fueron seleccionadas por planta individual para caracteres cualitativos (altura, tipo agronómico, sanidad, etc.), denominándose a esta selección fenotípica "Población Base". Posteriormente, a cada planta seleccionada se le realizó una caracterización molecular utilizando la reacción de la polimerasa en cadena (PCR) para genes que determinan de manera significativa la expresión de calidad de la harina, incluyendo: glutenina alto peso molecular (Alelo 5+10), genes de dureza (Alelos Pinb-D1b, Pina-D1a, Pinb-D1a) y presencia de segmento translocado (Trigo/Centeno 1R), estableciéndose una población seleccionada alélicamente (Población DAS) sobre la base de una selección MAS. El índice de dureza del grano y sedimentación a través de NIR (Reflectancia del Infrarrojo Cercano) para cada planta fueron medidos con el fin de estimar el progreso genético alcanzado. Se obtuvieron avances significativos entre la Población base y la Población DAS para dureza de grano en tres de las cuatro cruzas que segregaban para alelos de puroindolina, esto debido a la fuerte correlación entre texturas duras de grano y la presencia de alelos mutados de puroindolina, también fueron observados avances significativos para el índice de sedimentación en tres de las seis cruzas que segregaban para alelos asociados con mayores niveles de sedimentación, los alelos positivamente correlacionados fueron los alelos mutados de puroindolina y ausencia de translocación. Los resultados demostraron que existe la posibilidad de identificar plantas superiores y obtener avances significativos para parámetros de calidad en etapas tempranas de segregación cuando se combinan mecanismos de selección convencional y molecular.
Abstract:
Being the quality of flour an important factor for determining its industrial use, it becomes necessary to get to know the parameters which determine this quality and the manner to increase it at early selection processes within genetic improvement programmes. The purpose of this research was to quantify, in an F3 population, the genetic progress obtained for factors of industrial quality in wheat when the use of biotechnological tools, such as assisted molecular selection (MAS), is combined with conventional selection methods. Seven segregated populations F3 were evaluated which were derived from F2 populations previuosly selected per individual plant for qualitative traits (height, agronomic type, deseases resistance, etc.) and designated as “base Population”. Then a molecular characterization for each selected plant was carried out using the chain polimerase reaction (PCR) for genes which determines significantly the quality expression of the flour including high molecular weight glutenine (Allele 5+10), hardness gene (Alleles Pinb-D1b, Pina-D1a, Pinb-D1a) and presence of translocated segment (Wheat/Rye 1R), thus establishing an allelewise selected population (DAS Population) on the basis of an MAS selection. The grain hardness index and sedimentation trough NIR (Near infrared reflectance) for each plant were obtained so as to estimate the genetic progress achieved. Significant advances were obtained between the “base Population” and “DAS Population” for hardness of grain in three of the four cross that were segregating for puroindoline alleles, this due to the strong correlation between this parameter and the presence of mutation in alleles of puroindoline, significant advances were observed also for the index of sedimentation in three of the six cross that were segregating for alleles, associated principally to the strong correlation with alleles mutation of puroindoline and absence of translocación. Results show that, when combining molecular and conventional selections mechanisms, there is a possibility to identify superior plants at early stages of segregation regarding qualitative traits such as grain industrial quality.
Palabras Clave:
trigo; mejoramiento genético; marcadores genéticos
Editor:
Universidad Austral de Chile - Sistema de Bibliotecas - Programa Cybertesis
Formato:
text/pdf
Idioma:
es
Copyright:
Avendaño Ceballos, Matías Eduardo
Dirección Electrónica:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2002/faa951a/doc/faa951a.pdf