Híbridos simples de Capsicum Annum Cm-334 x Capsicum Annum L. Para la obtención de frutos con calidad de exportación y plantas resistentes a P. capsici. Grupo 1-A

Híbridos simples de Capsicum Annum Cm-334 x Capsicum Annum L. Para la obtención de frutos con calidad de exportación y plantas resistentes a P. capsici. 

Alex Alpusig1, Britany Chisaguano1, Christian Farinango 1, y Carlos Ordoñez1  

   

1 UCE, Ingeniería Agronómica, Genotecnía Vegetal, Grupo 1.  

 

Introducción 

El pimiento es una especie herbácea perteneciente a la familia Capsicum, género Annum la cual cuenta con 25 especies diferentes de pimiento, las cuales se caracterizan por su forma, tamaño, peso, color, lo que atribuye gran aceptación en el consumidor (Egea et al., 2008). 

El cultivo de Capsicum Annum es uno de los cultivos principales de hortalizas a nivel mundial, representando alrededor de 38 millones toneladas de producción siendo México y China los principales productores, en Ecuador la producción de Capsicum representa alrededor de 7.237 toneladas (FAO,2018). 

Phytophthora capsici leonian es uno de los principales factores que limita la producción de pimiento a nivel mundial, este patógeno es capaz de ocasionar entre el 25 al 40% de perdidas de cultivo, lo que ha llevado a agricultores al uso indiscriminado de fungicidas que ha ocasionado daños ambientales, por ello la búsqueda de variedades resistentes a Phytophthora es de vital importancia tanto económica como social (García et al., 2010). 

Capsicum Annum Cm334 es una de las fuentes más representativas en cuanto a resistencia genética para P. Capsici que tiene un carácter dominante de herencia compleja debido a su naturaleza poligénica y posible existencia de efectos epistaticos (Minaminaya et al., 2007). 

Capsicum Annum L. Es una especie con bajo rendimiento debido a la susceptibilidad para phytophthora, que presenta características de exportación debido a su gran tamaño, peso y la variable en su color, siendo más aceptada en el mercado (Martínez et al., 2019). 

Objetivos. 

Objetivo general 

Realizar un esquema de mejora genética entre Capsicum Annum Cm334 con Capsicum Annum L. De variedad  

Objetivo específico 

 Realizar un diseño de investigación para la obtención y evaluación de la F1 de este híbrido interespecífico.  

Hipótesis 

Hipótesis alternativas 

Los híbridos dados entre la cruza de las variedades de pimiento valenciano (Capsicum annum L.) con los frutos del pimiento CM 34 nativos mexicanos pequeños (Capsicum annuum Cm334.), resultan plantas con resistencia a (Phytophthora capsici) y frutos con alta calidad para la exportación hacia los Estados Unidos, Alemania y china. 

Hipótesis nula 

Los híbridos dados entre la cruza de las variedades de pimiento valenciano (Capsicum annum L.) con los frutos del pimiento CM-334 nativos mexicanos pequeños (Capsicum annuum CM-334.), no resultan plantas con resistencia a (Phytophthora capsici) y frutos con alta calidad para la exportación hacia los Estados Unidos, Alemania y china. 

Planteamiento del Problema  

Se realizará una cruza al azar donde vamos a cruzar la variedad de pimiento valenciano (Capsicum annum.) con los frutos del pimiento CM-334 nativos mexicanos pequeños (Capsicum annuum CM-334.) para así obtener una especie que tenga la característica de la valenciana que es su tamaño grande que es muy apetecido para la exportación y la CM 34 que esta es resistente a (Phytophthora capsici) y así de estas elegir cual de obtuvo estas dos características para poder producirlas y exportarlas. 

El pimiento (Capsicum annuum L.) es de mucho interés en países como Alemania y Estados Unidos principalmente. En ecuador a pesar de que existen varias especies de pimiento se llevar al mejoramiento de una enfermedad la cual es (Phytophthora capsici) y el tamaño del mismo y asi poder crear una resistencia para que el pimiento pueda ser exporta con una alta calidad. 

En Ecuador había 891 hectáreas de pimiento sembradas en monocultivos por 1,734 Unidades de Producción Agropecuarias (UPAs), según el Censo Agropecuario 2000; otras 79 ha se sembraron en cultivos asociados (Cañarte-Bello, 2018). La producción fue de 5,000 toneladas. Más de la mitad de la superficie se encuentra en las provincias de Manabí y Guayas, en los meses de verano (entre Julio y enero). (Holguin Mora, P. y Romero, E. 2002.) 

En el caso de la variedad que tiene la resistencia a (Phytophthora capsici) se han determinado loci de rasgos cuantitativos (QTL) en regiones de los cromosomas 4, 5, 6, 11 y 12 involucradas en la resistencia de CM-334 (Palma-Martínez1, 2017). 

Metodología 

Para la realizar el método de pedigree en el mejoramiento del pimiento, se seleccionaron las variedades Cm 34 variedad nativa de México y la variedad Valenciana, se procede hacer un entrecruzamiento simple totalmente al azar entre dos bloques designados de las variedades (AxB y BxA), cada bloque posee 50 plantas de las variedades seleccionadas con una densidad de siembra de 0.50 * 0.50 cm entre plantas, se realiza 100 cruces alternando los parentales. 

Gráfico 1. Diseño de la investigación  

 

Para realizar la siembra de F1 se pondrán a germinar 5000 semillas, para que en el desarrollo de la planta realizar selección de características deseadas y desechar los genotipos provenientes de autofecundación por errores en la castración. La selección se realizará por 8 generaciones llevando un registro genealógico. 

Método de evaluación del experimento 

 

Tabla 1. Métodos de evaluación de la calidad del fruto  

Método	Descripción
Forma del fruto	Calibrador, descripción de la forma (ovalada, circular, oblonga, etc.)
Ancho del fruto	Calibrador (diámetro ecuatorial)
Largo del fruto  Peso del fruto	Calibrador (diámetro polar)  Balanza digital
Resistencia	Severidad fitopatológica

 

Procedimientos del esquema de mejoramiento genético  

Una vía fundamental para la conservación ex situ es la colecta de materiales silvestres y/o autóctonos en la diversidad genética existente de una región que será una estrategia para establecer la colección de Solanáceas (Valdés et al. 2012). Para las estrategias se utilizará programas a partir de retro cruzamientos de híbridos con la especie cultivada y en el caso de no funcionar se seleccionará la generación híbrida segregantes F1 que se obtiene después de la cruza. 

Posterior a la recolección de material vegetal, se seleccionará para su propagación sexual según lo señalado por Segovia y Suquillo (2016) y obtener plantas libres de plagas y enfermedades. Una vez obtenidas se transferirán a condiciones de invernadero en el CADET y CADER 

Caracterización de la diversidad del germoplasma y selección de progenitores de pimiento y especies criollas 

Para la selección de progenitores se usará a Capsicum annuum L. (variedad CM-334) y Capsicum annuum L. (variedad Valenciana) como progenitores tanto femeninos como masculinos. 

 Esquema de mejoramiento genético 

Método de Pedigree      Híbridos simples

Número de cruzas: 100

Resistencia a Phytopthora capsici

Peso del fruto: 150 – 220 g

CM-334♀ ♂

Valenciano♀♂

Tamaño de 3 - 5 cm

Longitud del fruto: 13 – 17 cm

Anchura del fruto: 6 – 8 cm, 3 lóculos

Selección por aspectos (Fruto):

Fase 1 Evaluación de segregantes  (Fase reproductiva)

Tamaño

5000 plántulas

Ancho

Peso  Largo

Segregantes rechazados

Plántulas seleccionadas (Códigos) identificación de diferenciación

Cuatro meses

750 clones

Selección por aspectos (Planta):

Fase 2.  Selección de 10 plántulas, en cama

Pruebas de Resistencia a P. capsici

500 clones

Selección por aspectos:

Fase 3. Se realiza de dos a tres repeticiones, en una finca

Postcosecha

75 clones

Simulación de vuelo, transporte

Selección por aspectos:

Fase 4. 1500 plántulas

Adaptación en diferentes fincas (CADET y CADER)

Siembra en camas bajo invernadero, repeticiones

30 clones

Productividad

Fase 6 - 8

Liberación de la nueva variedad

 

 

 

Conclusiones 

El mejoramiento genético por el método de Pedigree reduce el tiempo debido a que conservar las características agronómicas de la planta madre y acorta los ciclos y además de observar los cambios físicos tanto como internos y seleccionar los nuevos clones que se presenten las características aptas para la exportación en el mercado seleccionado a partir de la F1 procedente de las variedades) CM-334 X Valeriana teniendo en cuenta la resistencia a P. capsici y observando la calidad del producto para exportación  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bibliografía 

Cañarte-Bello, C. J. (07 de Julio de 2018). Polo del conocimiento. Obtenido de Polo del conocimiento: file:///C:/Users/Asus/Downloads/545-1300-2-PB.pdf 

Martínez, J. S. J., Aquino-Bolaños, T., Ortiz-Hernández, Y. D., & Cruz-Izquierdo, S. (2019). Características de fruto y semilla de chile huacle (Capsicum annuum L.) producido en hidroponia. Idesia (Arica), 37(2), 87-94. 

Egea–Gilabert, C., G. Bilotti, M. E. Requena, M. Ezziyyani, J. M. Vivo Molina, and M. E. Candela. 2008. Pepper morphological traits related with resistance to Phytophthora capsici. Biol. Plantarum 52: 105–109. 

García-Rodríguez, M. A., Chiquito-Almanza, E., Loeza-Lara, P. D., Godoy-Hernández, H., Villordo Pineda, E., Pons-Hernández, J. L., ... & Anaya-López, J. L. (2010). Producción de chile ancho injertado sobre criollo de Morelos 334 para el control de Phytophthora capsici. Agrociencia, 44(6), 701-709. 

Holguin Mora, P. y Romero, E. (2002). Estudio de Prefactibilidad para la Producción de Pimiento en la Península de Santa Elena 

Minamiyama, Y., M. Tsuro, T. Kubo, and M. Hirai. 2007. QTL analysis for resistance to Phytophthora capsici in pepper using a high density SSR–based map. Breeding Sci. 57: 129–134. 

Palma-Martínez1, E. (2017). RESISTENCIA A Phytophthora capsici LEO. EN LÍNEAS DE CHILE HUACLE (Capsicum annuum L.). Fitotec, 360. 

Segovia, J. M. M., & Suquillo, I. d. l. Á. V. (2016). Propagación in vitro de tzímbalo (Solanum caripense Dunal). Revista Tecnológica-ESPOL, 29(2).  

 

Valdés, I. J., Rodríguez, N. N., Velásquez, J. B., Sourd, D. G., González, G., Rodríguez, J. A., & Rohde, W. (2012). Herramientas para un programa de mejoramiento genético del guayabo (Psidium guajava L.) en Cuba. Agronomía Costarricense.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Anexos  

Anexos 1.  Árbol de problemas  

 

 

 

 

                     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Anexo 2.  Grafica del programa Miro