Identificación de alelos para el fenotipo dulce en variedades locales de maíz en el sur de Brasil
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i4.14310Palabras clave:
Zea mays; Conservación on farm; Caracterización de germoplasma; Sugary1; Shrunken2; Fenómeno xenia.Resumen
El maíz dulce (Zea mays L.) posee altos niveles de azúcar en el endospermo, es utilizado para autoconsumo por familias de la región del extremo oeste de Santa Catarina (EOSC), sur de Brasil. El objetivo del presente trabajo fue identificar los genes responsables del fenotipo dulce y caracterizar morfológicamente nueve variedades locales de maíz conservadas en esta región. Las pruebas de alelos mostraron la presencia de dos alelos recesivos conocidos (sugary1/ mutante dulce y shrunken2/ mutante superdulce) en ocho de las nueve variedades estudiadas y un tercer gen de origen genético no identificado. La caracterización morfológica de mazorca y grano mostró similitud entre las variedades para caracteres cualitativos y una mayor variación entre y dentro de las variedades para caracteres cuantitativos. El análisis de conglomerados dividió los materiales en cinco grupos y una variedad aislada cuyo gen que codifica el fenotipo dulce puede ser un gen raro o desconocido. Los resultados apuntan a la posibilidad de que se haya seleccionado un nuevo alelo bajo las condiciones específicas de la región del EOSC, que presenta factores ambientales y sociales que influyen en la diversificación del género Zea. La contribución de estudios genéticos sobre el fenotipo dulce de esta variedad, el desarrollo de estrategias integradas de conservación in situ on farm y ex situ y el mejoramiento genético participativo en el EOSC pueden contribuir a la expansión de la variabilidad genética del maíz dulce y fomentar la conservación y uso de este germoplasma local.
Citas
Almeida, C., Amorin, E. P., Barbosa Neto, J. F., Cardoso Filho, J. A. & Sereno, M. J. C. M. (2011). Genetic variability in populations of sweet corn, common corn and teosinte. Crop Breeding and Applied Biotechnology, 11 (1), 64-69. doi.org/10.1590/S1984-70332011000100009.
Almekinders, C. J. M. & Elings, A. (2001). Collaboration of farmers and breeders: participatory crop improvement in perspective. Euphytica, 122 (3), 425-438.
Boyer, C. D. & Shannon, J. C. (1984). The use of endosperm genes for sweet corn improvement. Plant Breeding Review, 1, 139-161.
Cardoso, E. T., Sereno, M. J. C, M. & Barbosa, Neto J. F. B. (2002). Heritability estimates for quality and ear traits in sweet corn. Crop Breeding and Applied Biotechnolgy, 2 (4). doi.org/10.12702/1984-7033.v02n04a01.
Chambers, J. M. (2008). Software for data analysis: programming with R. Springer, New York, NY.
Coe, J. R. E. H. (1985). Phenotypes in corn: control of pathways by alleles, time and place. In Freeling, M. (ed). Plant genetics. New Series, New York 35, 509–521.
Coradin, L. (2006). Parentes silvestres das espécies de plantas cultivadas. MMA-SBF, Brasília.
Costa, F. M., Silva, N. C. A. & Ogliari, J. B. (2016). Maize diversity in southern Brazil: indication of a microcenter of Zea mays L. Genetic Resources and Crop Evolution, 64 (4), 681-700. doi.org/10.1007/s10722-016-0391-2.
Denney, J. O. (1992). Xenia includes metaxenia. HortScience, 27 (7), 722-728.
Goldman, I. L. & Tracy, W. F. (1994). Kernel protein concentration in sugary-1 and shrunken-2 sweet corn. HortScience, 29 (3), 209-210.
Hammer. Ø., Harper, D. A. T. & Ryan, P. D. (2001). PAST: paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontol Electron, 4 (1), 1–9.
IBPGR, C. (1991). Descriptors for maize. International Board for Plant Genetic Resources, Rome and International Maize and Wheat Improvement Center, Mexico City, Rome.
Jha, S. K., Singh, N. K. & Agrawal, P. K. (2016). Complementation of sweet corn mutants: a method for grouping sweet corn genotypes. Journal of Genetics, 95 (1), 183-187. doi.org/10.1007/s12041-015-0608-8.
Kiesselbach, T. A. (1926). The immediate effect of gametic relationship and of parental type upon the kernel weight of corn. Research Bulletin: Bulletin of the Agricultural Experiment Station of Nebraska, 33, 1-69.
Machado, A. T. (2014). Construção histórica do melhoramento genético de plantas: do convencional ao participativo. Revista Brasileira de Agroecologia, 9 (1), 35-50.
MAPA (1997). Descritores mínimos de milho (Zea mays L.): sistema de proteção de cultivares. Diário Oficial da União, Brasília.
Mingoti, A. S. (2005). Análise de dados através de métodos de estatística multivariada: uma abordagem aplicada. UFMG, Belo Horizonte.
Ogliari, J. B. & Alves, A. C. (2007). Manejo e uso de variedades de milho como estratégia de conservação em Anchieta. In: Boef, W. S., Thijssen, M. H., Ogliari, J. B. & Sthapit, B. (Eds.), Biodiversidade e Agricultores: fortalecendo o manejo comunitário. Porto Alegre: L&PM, 226-234.
Ogliari, J. B. (2018). Presença do milho geneticamente modificado em um microcentro de diversidade, no Sul do Brasil. In: Delgado FDC (Ed.), Cuadernos de la Biored Iberoamérica CYTED, Cuaderno 6, Merida: Universidad Politécnica Territorial de Merida, 6, 31 -45.
Ogliari, J. B., Kist, V. & Canci, A. (2013). The participatory genetic enhancement of a local maize variety in Brazil. In: Boef, W. S., Subedi, A., Peroni, N., Thijssen, M. & O’Keeffe, E. (Eds.), Community biodiversity management, promoting resilience and the conservation of plant genetic resources.1 ed. Routledge, Oxon, 265-271.
Oliveira Jr., L. F. G, Pereira, M. G. & Bressan-Smith, R. (2006). Caracterização e avaliação agronômica de híbridos e linhagens de milho doce (su1). Horticultura Brasileira, 24 (3), 283-288. doi.org/10.1590/S0102-05362006000300003.
Reichert Jr., F. W., Souza, R., Pinto, T. T., Maghelly, O., Seledes, R. M., Avila, L. N. V. & Ogliari, J. B. (2020). Diversity of crops conserved by family farmers in the extreme west of Santa Catarina, southern Brazil. In: Mossi, A. J., Petry, C. & Reichert Jr., F. W. (Eds.), Agroecology insights, experiences and perspectives. 1 ed. Nova Publishers, Nova York, 141-161.
Reifschneider, F. J. B., Gama, E. E. G. & Reis, N. V. B. (1984). Milhos-doces: Superdoce (BR 400), Doce-de-ouro (BR 401) e Doce cristal (BR 402). Horticultura Brasileira 2 (2), 53-54.
Silva, N. C. A., Vidal, R. & Ogliari, J. B. (2017). New popcorn races in a diversity microcenter of Zea mays L. in the far west of Santa Catarina, southern Brazil. Genetic Resources and Crop Evolution, 64 (6), 1191-1204. doi.org/10.1007/s10722-016-0429-5.
Silva, N. C. A., Vidal, R., Costa, F. M., Vaio, M. & Ogliari, J. B. (2015). Presence of Zea luxurians (Durieu and Ascherson) Bird in southern Brazil: implications for the conservation of wild relatives of maize. PloS ONE, 10 (10), e0139034. doi.org/10.1371/journal.pone.0139034.
Silva, N. C. A., Vidal, R., Ogliari, J. B., Costich, D. E. & Chen, J. (2020). Relationships among American popcorn and their links with landraces conserved in a microcenter of diversity. Genetic Resources and Crop Evolution, 67 (7), 1733-1753. doi.org/10.1007/s10722-020-00935-2.
Souza, R., Ogliari, J. B. & Pinto. T. T. (2020). Analysis of on farm conservation of sweet corn in a diversity microcenter of Zea mays L. in southern. Maydica, 65 (9).
Strickberger, M. W. (1968). Genetics. Macmillan, New York.
Teixeira, F. F., Guimarães, C., Pinto, M. D. O., Pereira Filho, I. A., Coelho, R., Araújo, G. D. R. & Pontello, I. D. O. (2019). Catálogo de acessos do Banco Ativo de Germoplasma de Milho com grãos do tipo doce. Embrapa Milho e Sorgo-Documentos (INFOTECA-E), Sete Lagoas.
Teixeira, F. F., Paes, M. C. D., Gama, E. G., Pereira Filho, I. A., Miranda, R. A., Guimarães, P. E. O., Parentoni, S. N., Cotta, L. V., Meirelles, W. F., Silva, A. R. & Machado, J. R. A. (2014). BRS Vivi: single-cross super sweet corn hybrid. Crop Breeding and Applied Biotechnology, 14 (2), 124-127. doi.org/10.1590/1984-70332014v14n2c21.
Tracy, W. F. (2001). Sweet corn. In: Hallauer, A. R. (Ed), Specialty corn. CRC Press, B. Raton, 155-198.
Zeven, A. C. (1998). Landraces: a review of definitions and classifications. Euphytica, 104 (2), 127-139.
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