Evaluación del deterioro fisiológico poscosecha y mapeo preliminar de QTLs en el primer retrocruzamiento derivado del hibrido inter-especifico (CW429-1) entre M. esculenta Crantz y un silvestre relacionado M. Walkerae Croizat

Abstract

Una nueva fuente de genes que disminuyen el deterioro fisiológico poscosecha (DFP) fue identificada en el híbrido inter-específico (CW429-1) entre Manihot esculenta y la especie silvestre M. walkerae. Este híbrido fue utilizado como padre fuente en el primer retro-cruzamiento con padres recurrentes susceptibles MTAI8 y SM909-25 para generar las familias B1PD284 (66 individuos) y B1PD289 (56 individuos) respectivamente, con el fin de identificar genotipos con resistencia al DFP y encontrar marcadores microsatélites con posible asociación con este carácter a través del mapeo genético. El ensayo fue establecido usando plantas provenientes de rescate de embriones. El método propuesto por Wheatley et al. 1985 (con algunas modificaciones) fue utilizado para la cuantificación del DFP. Cinco raíces por genotipo fueron evaluadas a los 7 y 14 días después de la cosecha, siguiendo una escala (0 – 100%). El diseño utilizado fue completamente al azar, considerando cada raíz como una repetición. El programa SAS fue usado para estimar la variación intra e inter-genotipos, grado de resistencia al DFP y correlación con algunas características de interés; el mapa genético se construyó con el programa de computador MapMaker 2.0; y el mapeo de QTLs a través de análisis de marcadores simples se hizo con QGENE. Se encontró una amplia y continua variación del DFP intra e inter-genotipos, con clara tendencia de aumento con el tiempo de almacenamiento. El 5% del total de los individuos de las familias obtuvieron alta resistencia al DFP a los 14 días poscosecha. Se construyó un mapa genético para la familia B1PD284 con 17 grupos de ligamiento cubriendo 363.7 cM, y una distancia promedio entre marcadores de 11.6 cM. Un grupo de ocho marcadores microsatélites fueron asociados a posibles QTLs (P0.05) en tres grupos de ligamiento (E’, F, y G), con una varianza fenotípica explicada de 6 a 12.8%

//Abstract. A new source of genes for delayed post-harvest physiological deterioration (PPD) was identified in an interspecific hybrid (CW429-1) between cassava (Manihot esculenta) and a wild relative M. walkerae. This inter-specific hybrid was used as donor parent to obtain two first backcross families, B1PD284 (66 individuals) and B1PD289 (56 individuals), with MTAI8 and SM909-25 as recurrent parents respectively to identify PPD resistance genotypes and candidate molecular markers associated with trait, through genetic mapping. The trial was established using plants recovered from in vitro cultures of embryo axes. To evaluate PPD, the method proposed by Wheatley et al. (1985) was used. Five cassava roots per genotype were evaluated 7 and 14 days after harvest, following a scale from 0 to 100% of PPD. A completely randomized design was used in this study, considering each root as a repetition. The SAS statistic program was used to detected variation within and between genotypes, level of PPD and correlation with traits of interest. The genetic mapping computer software package, MapMaker 2.0, was used to construct the linkage map and QGENE for mapping of QTLs, through single point marker analysis. Results showed high and continuous PPD variation within and between genotypes. About 5% of total individuals in the two families showed high PPD resistance 14 days after harvest. A linkage map was constructed for B1PD284 family having 17 linkage groups and covering 363.7 cM of the cassava genome, with average distance between markers of 11.6 cM. A set of 8 microsatelite markers with significant associations with putative QTLs for PPD were identified (P0.05), located on the linkage groups E’, F and G. The SSR markers explained between 6 – 12.8% of phenotypic variance of PPD.