Author: JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ

Análisis del comportamiento genético de dos grupos germoplásmicos complementarios de maíz

HUMBERTO DE LEÓN CASTILLO JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ DANIEL SÁMANO GARDUÑO ALFREDO DE LA ROSA LOERA (2003)

"Cuando se está interesado en el mejoramiento de los híbridos resultantes del cruzamiento entre individuos de dos poblaciones, se recomienda conocer el comportamiento genético de las características de importancia económica de cada población, para elegir la estrategia de selección que permita obtener híbridos con mayores ventajas agronómicas. El método IV de los cruzamientos dialélicos propuestos por Griffing se ha empleado exitosamente en la cuantificación de componentes de varianza genéticos aditivos y no aditivos, en poblaciones de interés. La finalidad de este trabajo fue estimar los tipos de acción génica y heredabilidad para precocidad, altura de planta y rendimiento de grano, mediante el método anteriormente mencionado, en dos grupos germoplásmicos de maíz denominados Maíz Enano y Maíz Exótico, constituyentes de un patrón heterótico. Los cruzamientos dialélicos fueron evaluados en cinco localidades, bajo un diseño de bloques al azar con dos repeticiones. Los resultados obtenidos indican que en ambos grupos existe suficiente variabilidad genética para tener expectativas de éxito en el mejoramiento; en general, las varianzas aditivas fueron de mayor importancia para las características analizadas a excepción del rendimiento, donde la varianza no aditiva fue mayor. Se concluye que aplicando un esquema de selección recíproca recurrente, implicando ambos grupos, la respuesta a la selección será mayor al lograr simultáneamente mejorar las poblaciones per se y magnificar la expresión del patrón heterótico."

" When there is interest in improving hybrids resulting from the crossing among individuals of two populations, it is recommended to know the genetic performance of the characteristics of economic importance of each population, to choose the selection strategy that allows to obtain hybrids with more agronomic advantages. The method IV to diallel crossing systems of Griffing has been used successfully in the variance quantification of additive and non-additive components in populations of interest. The purpose of this work was to estimate the types of genetic action and hereditability for precocity, plant height and grain yield, using the method previously mentioned, in two germoplasm groups of maize, denominated Dwarf Corn and Exotic Corn, constituents of an heterotic pattern.The diallel crosses were evaluated in five environments, under a design of blocks at random with two repetitions. The obtained results indicate that in both groups there exist enough genetic variability in order to have expectations of success in the improvement; in general, the additive variances were the more important for the characteristics analyzed with exception of yield, where the variance non-additive was bigger. It may be concluded that applying a program of recurrent reciprocal selection the response to the selection will be bigger, by simultaneously being able to improve the populations per se and to magnify the expression of the heterotic pattern."

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Zea mays Región del bajío Grupos heteróticos Germoplasma CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Ensayo de Rendimiento de 50 Híbridos Experimentales de Maíz que Combinan Fuentes Germoplásmicas de UAAAN y CIMMYT

JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ DANIEL SÁMANO GARDUÑO RUBÉN LARIOS GONZÁLEZ VÍCTOR MANUEL GONZÁLEZ VÁZQUEZ GUSTAVO ALFONSO BURCIAGA VERA HERMES REBOLLOZA HERNÁNDEZ (2008)

"El trabajo presenta resultados del comportamiento productivo de materiales experimentales probados en las localidades Buenavista, Coahuila y Calvillo, Aguascalientes, México, en experimentos llevados a cabo durante el ciclo agrícola primavera- verano (P-V) 2008. Los materiales bajo estudio fueron: 6 híbridos simples, 32 híbridos tri-lineales, y 12 dobles; generados a partir de un conjunto de líneas endogámicas y cruzas simples provenientes tanto de UAAAN como de CIMMYT. Los materiales fueron establecidos en un diseño de bloques incompletos con arreglo alfa-látice, dos repeticiones, en parcelas de un surco de 5 m2; Los lotes contaron con irrigación por cintilla, goteros a 10 pulgadas, fertilización con la fórmula 180:90:00 (N: P: K), aplicando la mitad del N y todo el P a la siembra, y el resto del N al momento del cultivo; las plagas y malezas fueron controladas con aplicación de agroquímicos apropiados. El análisis de datos incluyó como más relevantes a las variables: Días a Floración masculina (FM), Acame de raíz (AR), Relación Altura de mazorca/altura de planta (RAMP), Prolificidad (PRO), y Rendimiento de mazorca (REN), cuyos datos fueron ajustados por covarianza para número de plantas por parcela. Los resultados indican la presencia de combinaciones híbridas prometedoras, ratificando la complementariedad de fuentes de germoplasma generado en las dos instituciones"

"This paper presents the average performance of a group of experimental materials from two assays established in the locations Buenavista, Coahuila and Calvillo, Aguascalientes in central and northern México respectively. The Experiments were performed during the spring-summer 2008. The genotypes under study were 2 simple cross, 32 triplets and 12 doubles hybrids which combines germplasm sources from CIMMYT and UAAAN. The experimental design was an uncompleted blocks with Alfa lattice arrangement, two replications, in plots of 5 m2; Plots were watered by dripping, 10” apart, and fertilized with the formula 180:90:00 N:P:K units; all P and half N were applied during sowing, and 40 days after the other N half; weeds and pests were chemically controlled in an appropriate way. Data analysis was performed on the most relevant variables as Days to tasseling (FM), Root standability (AR), Highest ear height/plant height relation (RAMP), Prolificacy (PRO), and Ear yield (REN). Results indicated promising hybrids combination among certain germplasm sources from both CIMMYT and UAAAN research institutions"

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Zea mays L. Híbridos experimentales Ensayos de producción CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Estudios genéticos sobre la poliembrionía en maíz. Análisis retrospectivo

JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ EPIFANÍA LIZBETH VALDEZ LARA VÍCTOR MANUEL GONZÁLEZ VÁZQUEZ NOÉ MUSITO RAMÍREZ JOSÉ EZEQUIEL GALLEGOS SOLÓRZANO JUANA SÁNCHEZ LAUREANO ADALIRA VILLARREAL CÁRDENAS JOSÉ MANUEL ALCALÁ RODRÍGUEZ (2006)

"La condición de semilla prolífica o poliembriónica en maíz (PE) es un fenómeno documentado, apoyado con resultados experimentales fehacientes. A la fecha, por vía de selección recurrente, se ha tenido éxito en generar dos poblaciones, enana y normal, con PE igual o superior a 65%. De manera concomitante al proceso selectivo, se han llevado a cabo una serie de estudios de índole genético y agronómico con la finalidad de desentrañar ventajas y desventajas del fenómeno PE con miras a su utilización práctica en el diseño de variedades de maíz especializado. En este trabajo se analizan y confrontan resultados sobre los siguientes temas: probables mecanismos genéticos que intervienen en la expresión de la PE en estas dos poblaciones; las cualidades nutricionales de sus semillas; combinaciones de germoplasma PE y de Alto aceite; y resultados preliminares sobre análisis de ADN, en bandas atribuibles a las poblaciones poliembriónicas de maíz"

"The multiple seedlings per individual seed or polyembryony in maize (PE) is a well known phenomena supported by suitable experimental results. So far, by means of recurrent selection, two maize populations (dwarf and normal) have been developed; the PE frequency on them is no less than 65%. Concomitant to the selection process, several genetics and agronomical studies have been undertaken in order to bring out advantages and disadvantages of the possible use of PE in the designing of new varieties. In this work, a series of experimental results are analyzed and confronted on subjects such as: possible genetic patterns on the PE phenomena in these two populations; nutrient PE seed qualities; comparisons on germplasm levels of PE and high oil corn; and preliminary results on DNA molecular analysis on the two PE maize populations"

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Zea mays L. Poblaciones, Selección recurrente Genética Poliembrionía CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Características de Raíz en Plántulas y su Relación con la Producción de Plantas Adultas de Maíz Involucrando Poliembrionía

JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ JOSÉ MANUEL ALCALÁ RODRÍGUEZ DANIEL SÁMANO GARDUÑO JESÚS VALDÉS REYNA HUMBERTO DE LEÓN CASTILLO VÍCTOR MANUEL GONZÁLEZ VÁZQUEZ (2008)

"El desarrollo del sistema radical es importante en el mejoramiento de cultivos; el tema tiene uso potencial en la identificación de metodologías alternativas rápidas para identificar genotipos sobresalientes en etapas tempranas de desarrollo de plantas. Este trabajo fue desarrollado con el objetivo de explorar probable asociación entre variables del sistema radical seminal (SRS) y el comportamiento productivo de genotipos derivados de un dialélico completo de tres poblaciones de maíz (Zea mays L.) , dos de alta frecuencia poliembriónica (PE) y una No-PE de alto contenido de aceite en grano (TAA). La calificación de plántulas de 21 días, se llevó a cabo en invernadero, y la evaluación de características de producción de los genotipos fue realizada en dos ensayos de rendimiento, ciclo primavera- verano (P-V) 2008, bajo un diseño experimental de Bloques Completos al Azar, dos repeticiones. Los Resultados corroboraron la alta frecuencia (60 a 65%) del fenómeno en las poblaciones PE, así como la presencia de dos o tres radículas en el SRS en frecuencias de 7 a 18%. La hibridación de las PE con TAA ratificó la naturaleza recesiva del carácter PE, y al mismo tiempo permitió apreciar la combinación exitosa de la hibridación en variables, tanto de plántula de 21 d, como de plantas adultas. La estimación de parámetros genéticos en las dos etapas de estudio permiten señalar la presencia de variancia aditiva en las características: Número de hojas (NH, en plántulas) y Rendimiento y otras agronómicas (en Planta adulta). Los efectos recíprocos se detectaron sólo en variables de plántula. La población TAA presentó mayor capacidad para transmitir características positivas dado sus valores de ACG. La correlación de caracteres estudiados entre las variables de las dos etapas de desarrollo fue generalmente inconsistente pero positiva y significativa entre NH y Rendimiento"

"In crop’s breeding programs, like maize (Zea mays L.), a well understanding of the radical system development is quite relevant. The issue has potential use in the allocation of alternative methodologies for the identification of outstanding genotypes in early stages of plant development. This work was undertaken to explore possible association among traits of the seedling’s root system (SRS) and adult plant performance in genotypes derived from a set of three populations full diallel design. Two of the populations have a high polyembryonic frequency (PE); the third is Non-PE but high in seed oil content (TAA). The 21 d seedlings were evaluated under greenhouse conditions meanwhile the performance assay was done in two geographical locations during the Spring-Summer of 2008. A complete blocks design, two replicates, was used. Results stated that PE was present in the PE populations in frequencies from 60 to 65 % and that the presence of two or three radicles was observed in 7 to 18 % of the PE seedlings. Hybrids between PE and TAA confirm the recessive behavior of the PE trait, and at the same time had shown the superior performance of the hybrids in seedlings (21 d of age) and adult plant stages. The genetic parameters estimation in both stages of development led to state significant additive variance components for the traits: Seedlings Leaf Number (NH) and Yield and others in adult plants (assays). The reciprocal effects were present in seedlings traits only. The TAA population was better in transmitting positive characteristics to the offspring (significant GCA values). The association among traits in the two development stages was inconsistent but positive and statistically significant between NH and Yield."

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Zea mays L. Radículas múltiples Poliembrionía Dialélico completo Parámetros genéticos CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Combinación de Estrategias Estadísticas para la Selección de Híbridos de Maíz

BEATRIZ EUGENIA TREVIÑO CUETO DANIEL SÁMANO GARDUÑO HUMBERTO DE LEÓN CASTILLO JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ RAUL GANDARA HUITRON GRACIELA VÁZQUEZ ROSALES (2008)

"Siendo necesario que el fitomejorador no descuide su programa de mejoramiento genético y tenga avances significativos en la formación e identificación de individuos cada vez mejores. En este proceso, el verdadero reto al que él se enfrenta es en la selección de los materiales más prometedores; por lo que tiene que utilizar nuevas y mejores técnicas de selección. Por lo cual el objetivo principal de este trabajo fue valorar el comportamiento agronómico de híbridos de maíz para seleccionar aquellos con mejores atributos para varios caracteres agrupados en un índice de selección (IS) y los más estables para un mega-ambiente y regiones de altitudes intermedias. El presente trabajo consistió en evaluar 13 características agronómicas fenotípicas de 220 híbridos; de los cuales 200 fueron híbridos experimentales y 20 híbridos testigos; en tres localidades bajo un diseño de bloques incompletos con dos repeticiones; para luego calcular su IS en base a estas. Luego se procedió a realizar la interacción genotipo-ambiente a través de un biplot GGE para establecer los mejores híbridos según su IS y estabilidad en las localidades. Los híbridos que presentaron un mejor IS y estabilidad fueron: 12, 49, 11 y 186. Los híbridos superiores por poseer atributos agronómicos deseables fueron: 28, 193, 143. El ambiente de Celaya, Gto., mostró el mayor poder discriminatorio de híbridos; Tlahuelilpan, Hgo. y El Prado, N.L., clasificaron de manera similar a los híbridos evaluados. Con el uso tanto de IS y el modelo SREG es posible la identificación eficiente y confiable de híbridos sobresalientes; así como la clasificación de las localidades"

"The use of maize hybrids is a cue element in many developing countries to reach competitive levels in production being a necessity for the plant breeder not to neglect his improving genetical program as well as signifant improvements on the formation and identification of better individuals. In this process the real challenge he has to face is the selection of the most promising materials therefore the use of new and better techniques would be essential. Consequently, the main goal of the present work was to evaluate the agronomical behavior of some hybrids of maize in order to select those with the best attributes for several grouped characters in a rate of selection and the most stable ones for a mega-environment and intermediate altitude regions. The present work consisted in evaluating 13 agronomical phenotypical characteristics of 220 hybrids from which 200 were experimental hybrids and 20 witness hybrids, in three communities under an incomplete blocks design with two repetitions, to calculate afterwards its IS based on these. Later on, the interaction genotype-environment took place through a biplot GGE to determine the best hybrids according to their IS and stability in the communities. The hybrids presenting the best IS and stability were: 12, 49, 11 and186. The superior hybrids possessing desiring agronomical attributes were: 28, 193, 143. The Celaya, Gto. environment showed the biggest discriminatory power of hybrids; Tlahuelipan , Hgo. and El Prado, N.L., classified in a similar way the evaluated hybrids. With the use of either IS or the SREG model the efficient and trustable identification of significant (or important) hybrids is possible as well as the communities"

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Biplot GGE Índice de selección Híbridos de maíz CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Calidad nutricional del grano en poblaciones de maíz poliembriónico

JOSÉ ESPINOZA VELAZQUEZ EPIFANÍA LIZBETH VALDEZ LARA MARÍA DE LA LUZ REYES VEGA HUMBERTO DE LEÓN CASTILLO (2003)

"Aplicando procedimientos de selección recurrente, se avanzan dos poblaciones de maíz para alta frecuencia de poliembrionía (PE), y en proceso reverso, se derivan otras dos para baja PE. Los grupos alta frecuencia son NAP, porte normal, y BAP, enana; y los baja PE son NBP y BBP. De interés económico en estos maíces los contenidos de proteína y grasa cruda (PC y GC), así como de ácidos grasos (AG) insaturados, todo en relación con la PE. La PC fue determinada por el procedimiento Khjeldal; la GC vía Soxhlet; y los AG por cromatografía de gases. Los resultados de la selección más avanzada sitúan en frecuencias alrededor de 60% a los grupos NAP y BAP, y en valores menores de 6% a los grupos NBP y BBP. En cuanto a nutrientes en la semilla, se detecta una asociación positiva entre PE y contenidos de aceites. Los grupos PE presentan un promedio de 6.5 g de aceite por 100 g de semilla, 22% más que el criollo regional, aunque 37% menos que el testigo HOC; sin embargo, el porcentaje de aceites insaturados es alto y muy similar entre estos dos últimos; la relación oleico:linoleico en los PE es 1:1, mientras que testigos y maíces No-PE presentan una relación desigual, en contra del oleico. La proteína cruda en maíces PE promedia 10%, sólo siete décimas menos que el QPM, pero 8% superior al testigo criollo regional. Todo esto permite suponer que la selección a favor de PE favorece de manera indirecta incrementos en la calidad del grano, condición aprovechable en el diseño de nuevas variedades de maíz que combinen alto rendimiento y calidad. Palabras clave: Zea mays L., poblaciones, selección reciproca, poliembrionía, ácidos grasos insaturados."

" Recurrent selection has been applied in two maize populations for increasing polyembryony frequency (PE), both named NAP, normal height, and BAP, dwarf; another two groups has been derived from those through a reverse selection process in order to reduce PE, accordingly NBP and BBP. It is of interest to relate seed nutrients content with the PE frequency in those populations; in this concern, crude fat and protein and unsaturated fatty acids were quantified. Results indicate PE frequencies up around to 60% and reductions to less than 6% for both direct and reverse selection. It was also found a positive relationship among high PE frequency and oil content and a 1to1 proportion for oleic and linoleic acids. PE genotypes showed an oil average of 6.5%, 2.4 units less than the HOC average, but 1.2 units more than the second witness,a landrase (Criollo) maize. Crude protein content in the PE groups averaged 10% meanwhile the witnesses were 10.7% and 9.2% for QPM and Criollo respectively. These results support the fact that selection toward high PE frequencies improves grain quality, and favor the possibility in using the PE character in generating maize varieties which combine both high yields and higher grain nutrients quality."

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Zea mays L Poblaciones Selección reciproca Poliembrionía Acidos grasos insaturados CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA