MAGNITUD Y ESTRUCTURA DE LA VARIABILIDAD GENÉTICA DEL

GERMOPLASMA DE QUÍNOA DEL NOROESTE ARGENTINO Y SU PERSPECTIVA

DE USO.

COSTA TÁRTARA Sabrina M1* CURTI R.2,3, MANIFESTO MM4, SERGIO J. BRAMARDI 5, BERTERO HD2.

1 Departamento de Tecnología, Universidad Nacional de Luján, Buenos Aires, Argentina.

2 Departamento de Producción Vegetal, FA-UBA, Capital Federal, Buenos Aires, Argentina.

3 Cátedra de Diseño Experimental FCN-UNSa, Sede Regional Metán-Rosario de la Frontera, Salta, Argentina.

4 Instituto de Recursos Biológicos, INTA Castelar, Buenos Aires, Argentina.5 Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales UNLP, La Plata, Buenos Aires,

Argentina. 6 Facultad de Ciencias Agrarias UNComahue, Neuquén, Argentina.

*Autor para correspondencia, sabri81ar@gmail.com – scosta@mail.unlu.edu.ar

Germoplasma nativo de la región del Noroeste en el contexto del resto de Sudamérica…

Caracterización molecular de 22 regiones microsatélites en 80 entradas de quínoa.

Procedencia Número de entradas

Argentina 35

Bolivia 22

Chile 10

Colombia 1

Ecuador 2

Perú 8

Colecta de germoplasma NOA

35 entradas seleccionadas cubriendo el rango de

cultivo.

Estrategia de trabajoCaracterizac

ión molecular QAAT 050

ADN de 10 plantas por población 22 loci de

microsatélites

De acuerdo a la distancia genética entre las poblaciones se identificaron cuatro grupos genéticos

Puna

Valles secos

Valles húmedos

Transición

Costa Tártara et al. (2012) Conservation Genetics

Distancia genética promedio: 0,80

Entre regiones

18%Entre poblaciones40%

Intrapoblacional42%

Varianza molecular Estadísticos F de Wright

Stat Value P(rand >= data)

Frt 0,183 0,001Fsr 0,472 0,001Fst 0,568 0,001Fis 0,628 0,001Fit 0,839 0,001

Diversidad genética promedio = 0,29 (0,01)Rango de valores 0 a 0,71

% de loci polimórficos 62,12 (4,87) en promedio

Diferenciación entre poblaciones; magnitud y distribución de la diversidad genética

Costa Tártara et al. (2012) Conservation Genetics

Transición

Valles húmedos

Valles secos

Puna

Análisis factorial de Correspondencias

- Representación simultánea de la variabilidad alelica y las poblaciones.

360 Alelos totales 97

alelos privados

Visualización del agrupamiento de las poblaciones

ChileBolivia

Salta

Jujuy

Catamarca

G3

G2

G1G4

Variabilidad alélica de quínoa del Noroeste de Argentina

N=12

N=10

N=5 N=8

UHe=0,42

UHe=0,27

UHe=0,25 UHe=0,16

Gradiente de diversidad en dirección Oeste-Este

Costa Tártara et al. (2012) Conservation Genetics

El R2 fue moderado (0,49) y negativo

BIO1 = Annual Mean TemperatureBIO11 = Mean Temperature of Coldest

QuarterBIO2 = Mean Diurnal Range (Mean of monthly

(max temp - min temp))BIO12 = Annual Precipitation

BIO3 = Isothermality (BIO2/BIO7) (* 100)BIO13 = Precipitation of Wettest

MonthBIO4 = Temperature Seasonality (standard

deviation *100)BIO14 = Precipitation of Driest Month

BIO5 = Max Temperature of Warmest MonthBIO15 = Precipitation Seasonality

(Coefficient of Variation)

BIO6 = Min Temperature of Coldest MonthBIO16 = Precipitation of Wettest

QuarterBIO7 = Temperature Annual Range (BIO5-BIO6) BIO17 = Precipitation of Driest Quarter

BIO8 = Mean Temperature of Wettest QuarterBIO18 = Precipitation of Warmest

Quarter

BIO9 = Mean Temperature of Driest QuarterBIO19 = Precipitation of Coldest

QuarterBIO10 = Mean Temperature of Warmest

Quarter Altitud

Regresión lineal múltiple (RLM)

Base de datos Bioclim (Hijmans et al. 2005).

Estructura de germoplasma: resultados de la caracterización conjunta

Valles secos

Transición

Altiplano

Valles orientales húmedos

Análisis de Procrustes Generalizado

Costa Tártara et al. 2011 GAB; Curti et al. 2012

Accesiones de Valles interandinos

- Mayor altura- Ciclo de madurez intermedio o tardío

- Mayor diámetro de tallo- Hojas con mayor superficie

Accesiones de Puna- Menor altura- Ciclo corto

- Hojas con menor superficie

CHEN420CHEN426CHEN431

CHEN212CHEN456

CHEN058CHEN060CHEN182CHEN231CHEN252CHEN414

Población Na UHe %P

Nº de alelos

privados

Valles secos

CHEN 60b 28 0,09 (0,03) 27,27 1

CHEN 231b 41 0,27

(0,06) 59,09 1CHEN 252b 44 0,29

(0,06) 59,09 6CHEN 414b 39 0,34

(0,05) 68,18 3

CHEN 58b 60 0,42 (0,05) 86,36 4

CHEN 182b 57 0,45

(0,06) 81,82 2

Valles húmedo

s

CHEN 212b 26 0,03

(0,01) 18,18 2

CHEN 456 32 0,16 (0,05) 40,91 -

Puna

CHEN 420 31 0,10 (0,04) 31,82 -

CHEN 431b 45 0,24

(0,05) 63,64 1

CHEN 426 60 0,45 (0,05) 86,36 -

Accesiones incluidas en experimentos G x E

Valles secos

Transición

Altiplano

Valles orientales húmedos

Conclusiones y proyecciones

Argentina

Bolivia

Chile El germoplasma de quinoa colectado en el

NOA, puede considerarse nativo.

La distribución de la variabilidad genética mostró una marcada estructuración genética de las poblaciones y de las mismas en los diferentes ambientes del NOA.

Los resultados sugieren que la variabilidad genética entre las poblaciones locales es consecuencia de más de un proceso de ingreso de germoplasma procedente de regiones ecológicas diferentes.

La caracterización conjunta amplia las herramientas disponibles para los fitomejoradores, siendo la puerta de entrada para estudios de asociación.

El nivel diferenciado de diversidad de las poblaciones seleccionadas para ensayos GxE ofrece un amplio rango de respuesta en los distintos ambientes.

Muchas gracias