Author: FIDENCIO ANTONIO GUERRA ROCA

Patrones heteroticos y habilidad combinatoria en líneas de maíz tropical con alta calidad de proteína

FIDENCIO ANTONIO GUERRA ROCA (2000)

"Con el objetivo de desarrollar mejores alternativas que permitan explotar el germoplasma de maíz para obtener nuevas variedades con mejor calidad de proteína y mayor adaptación en la región tropical, se evaluaron 8 líneas elite QPM en sus siglas en ingles, en un experimento y 17 en un segundo experimento, dichas líneas del programa de maíz tropical del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz Y Trigo (CIMMYT). En el primer experimento se formo un dialelo 8x8 obteniendose 28 cruzas simples; en el segundo experimento, 11 líneas fueron cruzadas con las 6 restantes para obtener 66 cruzas simples. En ambos experimentos se incluyó cuatro testigos de maíz normal y se evaluaron durante 1999 en 8 localidades: dos localidades en Centro América (San Andrés, El Salvador y Cuyuta, Guatemala) y seis localidades de México (Cardel, Cotaxtla (Ciclo A y B), Poza Rica (Ciclo A y B), Veracruz y Tlaltizapán, Morelos), todos los ambientes fueron tropicales a excepción de Tlaltizapán. Los objetivos del estudio fueron: (i) confirmar los patrones heteróticos de las líneas involucradas para rendimiento de grano, (ii) estimar los efectos de habilidad combinatoria de las líneas de maíz, (iii) estimar los componentes de varianza para rendimiento y características agronómicas, (iv) identificar las cruzas más sobresalientes. Los dos experimentos se establecieron bajo un diseño de bloques incompletos (alfa látice), el primero 4x8 y el segundo 7x10, ambos con dos repeticiones, 2 surcos por parcela; la densidad de siembra fue de 66,000 plantas por hectárea. Los datos se analizaron como un modelo mixto, para el diseño genético se utilizo el método IV modelo I de Griffing (1956) para el primer experimento y el Diseño II de Carolina del Norte propuesto por Comstock y Robinson (1948) para el segundo. Las líneas que mostraron los mejores efectos de aptitud combinatoria general (ACG) para rendimiento fueron 2 y 3 con 0.62 y 0.64 ton ha-1 y porcentaje de triptófano de 0.095 y 0.103 respectivamente para el primer experimento; mientras que 1 y 11 con 0.68 y 1.32 ton ha-1 y triptófano de 0.095 y 0.103 respectivamente para el segundo experimento. Las cruzas 1x4, 1x6, 2x4, 2x8, mostraron los mejores efectos de aptitud combinatoria especifica (ACE) (0.67. 0.62, 0.55 y 0.57 ton ha-1) para rendimiento de grano en el primer experimento y las cruzas 11x14, 13x16, 1x17, 7x13, 5x15, 4x17 y 9x17 con 1.48, 0.72, 0.69, 0.69, 0.50, 0.39 y 0.39 ton ha-1 para rendimiento en el segundo experimento. Se confirmó que las líneas 1, 2, 3, 7 y 8 derivadas de la población 62 pertenecen al grupo heterótico "B" y las líneas 4, 5 y 6 de la población 63 al grupo heterótico "A". La varianza aditiva para rendimiento de grano fue mayor que la varianza de dominancia, con una proporción de 67 y 33 por ciento respectivamente en el segundo experimento. Las mejores cruzas en rendimiento de grano en el primer experimento fueron 2x4, 2x8, 2x5, 2x3, 2x6, 3x4, 3x7 con un rango de 7.99 a 8.46 ton ha -1 siendo similares estadísticamente a la cruza de maíz normal CML 247 x CML 254 con 8.38 ton ha-1 y con porcentaje de triptófano en un rango de 0.096 a 0.106 superando al testigo que obtuvo 0.056 por ciento; para el segundo, fueron las cruzas 11x16, 1x16, 11x12, 11x14, 1x12, 11x17, 11x13, 1x13, 11x15 con un rango de 7.65 a 8.11 ton ha-1 , las cuales fueron estadísticamente similares a la cruza de maíz normal CML 247 x CML 254 con 8.36 ton ha-1 y con porcentaje de triptófano en un rango de 0.091 a 0.106 siendo superiores al testigo CML 247xCML 254 con 0.056. Para ambos experimentos; las cruzas mencionadas superaron a los testigos comerciales utilizados. Los resultados indican nuevas alternativas para el uso de germoplasma QPM con la finalidad de mejorar la calidad de proteína y adaptabilidad de los materiales a través de una serie de ambientes"

"With the objective of developing better alternatives that allow to exploit the germoplesm of corn to obtain new varieties with better protein quality and better adaptation to the tropical region, 8 elite unes were evaluated in one experiment, 17 elite unes in a second experiment, these unes from the tropical maize program of International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT). The first experiment included 28 single crosses obteined from a 8x8 diallel; in the second experiment, 11 unes were crossed with the other six to obtained 66 single crosses. Four checks of normal maize were included to both experiments, which were evaluated in 8 enviroment during 1999: two environments in Central American (San Andrés, El Salvador and Cuyuta, Guatemala) and six environments of Mexico (Cardel, Cotaxtla (Cycle A and B), Poza Rica (Cycle A and B), Veracruz and Tlaltizapan, Morelos), all environments were tropical with the exception of Tlaltizapán. The objectives of the study were: (i) to confirm the heterotic patterns of the lines involved for grain yield, (ii) to estimate the combining ability effects of the lines of maize, (iii) to estimate the variance components for yield and other agronomic characteristic, (iv) to identiffy the best singles crosses. The two experiments were planted under an incompleted block design (alpha latice), 4x8 the first and 7x10, the second with two replications, 2 rows per plot; with a plant density of 66,000 plants per hectare. The data were analyzed as a mixed model, for the genetic design, the method IV model I of Griffing (1956) was used for the first experiment, and the Design II of North Carolina proposed by Comstock and Robinson (1948) for the second. The lines that showed the best effects of ACG for yield were 2 and 3 with 0.62 and 0.64 ton ha .-1 with triptophan percentage of 0.095 and 0.103 respectively for the first experiment; while 1 and 11 with 0.68 and 1.32 ton ha -1 and triptophan of 0.095 and 0.103 respectively for the second experiment. The crosses 1x4, 1x6. 2x4, 2x8, showed the best effects for ACE (0.67, 0.62, 0.55 and 0.57 ton ha-i) for grain yield in the first experiment and the crosses 11 x14, 13x16, 1x17, 7x13, 5x15, 4x17 and 9x17 with 1.48, 0.72, 0.69, 0.69, 0.50, 0.39 and 0.39 ton ha-1 for yield in the second experiment. It wes confirmed that the unes 1, 2, 3, 7 and 8 derived from population 62 belong to the heterotic group "B" and the Enes 4, 5 and 6 derived from the population 63 to the heterotic group " A. The additive variance for grain yield was bigger than the dominance variance, with a proportion of 67 and 33 percent respectively in the second experiment. The best crosses for grain yield in the first experiment were 2x4, 2x8, 2x5, 2x3, 2x6, 3x4, 3x7 with a range of 7.99 to 8.46 ton ha-1 being statistically similar to the cross of normal corn CML 247 x CML 254 with 8.38 ton ha.-1 , with triptophan percentage ranged from 0.096 to 0.106 overcoming the check that obtained 0.056 percent; for the second experiment, the best crosses were 11x16, 1x16, 11x12, 11x14, 1x12, 11x17, 11x13, 1x13, 11x15 with a range of 7.65 to 8.11 ton ha= i, which were statistically similar to the cross of normal corn CML 247 x CML 254 with 8.36 ton with tryptophan percentage ranged from 0.091 to 0.106 being superior to the check CML 247xCML 254 with 0.056. For both experiments, the crosses mentioned overcame the commercial checks used. The results indicate than new alternatives can be used to improve the protein quality of QPM germplasm with the purpose of improving the protein and adaptability of maize germplasm through a series of enviroments"

Master thesis

Maíz Líneas Proteínas CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA