Diversidad Genética y Estructura Poblacional de Líneas Inbred de Maíz (L.) en Asociación con Rasgos Fenotípicos y Cualitativos del Grano Usando Genotipificación SSR
Autores: Patel, Rumit; Memon, Juned; Kumar, Sushil; Patel, Dipak A.; Sakure, Amar A.; Patel, Manish B.; Das, Arna; Karjagi, Chikkappa G.; Patel, Swati; Patel, Ujjaval; Roychowdhury, Rajib
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diversidad Genética y Estructura Poblacional de Líneas Inbred de Maíz (L.) en Asociación con Rasgos Fenotípicos y Cualitativos del Grano Usando Genotipificación SSR
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Maíz
Cambio climático
Diversidad genética
Rasgos fenotípicos
Marcadores SSR
Interacción genotipo-ambiente
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El maíz (L.) es un cereal importante y se ve afectado por el cambio climático. Por lo tanto, se necesita urgentemente la producción de maíz resistente al clima mediante la preservación de diversos antecedentes genéticos a través de la exploración de su diversidad genética. Para lograr esto, se utilizaron 96 líneas de maíz endogámicas para evaluar rasgos fenotípicos asociados al rendimiento y parámetros de calidad del grano. Estos rasgos se estudiaron en dos entornos diferentes (Anand y Godhra) y se emplearon marcadores de repeticiones simples polimórficas (SSR) para investigar la diversidad genética, la estructura de la población y la asociación vinculada a los rasgos. La interacción genotipo-entorno (GEI) revela que la mayoría de los rasgos fenotípicos estaban gobernados por el genotipo mismo en los entornos, excepto por la altura de la planta y la altura de la mazorca, que interactúan en gran medida con el entorno. Se encontró que la correlación genotípica era positiva y significativa entre el contenido de proteína, lisina y triptófano. De manera similar, rasgos que contribuyen al rendimiento, como el grosor de la mazorca, las filas de granos en la mazorca, las filas de granos y el número de granos en la mazorca, estaban fuertemente correlacionados entre sí. La distancia genética par a par varió de 0.0983 (1820194/T1 y 1820192/4-20) a 0.7377 (IGI-1101 y 1820168/T1). Los SSR pueden discriminar la población de maíz en tres grupos distintos y se seleccionaron dos genotipos (IGI-1101 y 1820168/T1) como líneas altamente diversas. De los 136 SSR estudiados, 61 fueron polimórficos para amplificar un total de 131 alelos (2-3 por loci) con una diversidad genética promedio de 0.46. El Contenido de Información de Polimorfismo (PIC) varió de 0.24 a 0.58. De manera similar, el análisis de la estructura de la población reveló tres grupos distintos con un 19.79% de mezcla entre los genotipos. El escaneo a nivel genómico a través de un modelo lineal mixto identifica la asociación estable de los marcadores con proteína, con triptófano y con azúcar soluble total. Las líneas de maíz y los SSR obtenidos pueden ser utilizados en futuros programas de mejoramiento del maíz en relación con otras caracterizaciones de rasgos, desarrollos y posteriores desempeños de mejoramiento molecular para la introgresión de rasgos en genotipos élite.
Descripción
El maíz (L.) es un cereal importante y se ve afectado por el cambio climático. Por lo tanto, se necesita urgentemente la producción de maíz resistente al clima mediante la preservación de diversos antecedentes genéticos a través de la exploración de su diversidad genética. Para lograr esto, se utilizaron 96 líneas de maíz endogámicas para evaluar rasgos fenotípicos asociados al rendimiento y parámetros de calidad del grano. Estos rasgos se estudiaron en dos entornos diferentes (Anand y Godhra) y se emplearon marcadores de repeticiones simples polimórficas (SSR) para investigar la diversidad genética, la estructura de la población y la asociación vinculada a los rasgos. La interacción genotipo-entorno (GEI) revela que la mayoría de los rasgos fenotípicos estaban gobernados por el genotipo mismo en los entornos, excepto por la altura de la planta y la altura de la mazorca, que interactúan en gran medida con el entorno. Se encontró que la correlación genotípica era positiva y significativa entre el contenido de proteína, lisina y triptófano. De manera similar, rasgos que contribuyen al rendimiento, como el grosor de la mazorca, las filas de granos en la mazorca, las filas de granos y el número de granos en la mazorca, estaban fuertemente correlacionados entre sí. La distancia genética par a par varió de 0.0983 (1820194/T1 y 1820192/4-20) a 0.7377 (IGI-1101 y 1820168/T1). Los SSR pueden discriminar la población de maíz en tres grupos distintos y se seleccionaron dos genotipos (IGI-1101 y 1820168/T1) como líneas altamente diversas. De los 136 SSR estudiados, 61 fueron polimórficos para amplificar un total de 131 alelos (2-3 por loci) con una diversidad genética promedio de 0.46. El Contenido de Información de Polimorfismo (PIC) varió de 0.24 a 0.58. De manera similar, el análisis de la estructura de la población reveló tres grupos distintos con un 19.79% de mezcla entre los genotipos. El escaneo a nivel genómico a través de un modelo lineal mixto identifica la asociación estable de los marcadores con proteína, con triptófano y con azúcar soluble total. Las líneas de maíz y los SSR obtenidos pueden ser utilizados en futuros programas de mejoramiento del maíz en relación con otras caracterizaciones de rasgos, desarrollos y posteriores desempeños de mejoramiento molecular para la introgresión de rasgos en genotipos élite.