Diversidad genética de bananos y bananitos con microsatélites fluorescentes

Abstract

Banana (Musa spp.) its fundamental to the economy of developing countries, including our country. Because of this reasons, the characterization of musaceas genetic diversity is essential to the management and exploitation of its genetic resources. In the current study 99 accessions from the collection of Musa spp. that are part of the germplasm bank of the Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA, Palmira, Valle del Cauca), were evaluated by twelve fluorescent microsatellite molecular markers (SSR). A total of 206 alleles were identified, with a polymorphic information content (PIC) average of 0.106 and a marker index (IM) average of 1.377, indicating the presence of polymorphic and informative markers. The expected heterozygocity and number of alleles were superior in banana and ornamentals (He=0.836–Na=14.1 y He=0.848–Na=8.5, respectively), while bananitos presented inferior values (He=0.569–Na=6.25). The dissimilarity analysis allowed to identify possible duplicate accessions, given its identical genetic profile as: NATU08, NATU09, SABO03 y SABO01. Cluster and structure analysis identified three highly differentiated population groups, one formatted by bananitos, and the other two by banana of commercial cultivars and banana with wild characteristics plus ornamental ones. In conclusion, the collection presents a high genetic diversity mainly in the banana and ornamentals and in smaller amounts in bananitos; likewise, it is divided into discrete populations with high identity and low gene flow.

El banano (Musa spp.) es fundamental para la economía de países en desarrollo. Por estas razones, la caracterización de la diversidad genética de Musáceas es esencial para el manejo y aprovechamiento de los recursos genéticos. En el presente estudio se evaluaron 99 accesiones de la colección de Musa spp., que hacen parte del banco de germoplasma de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA, Palmira, Valle del Cauca), por medio de doce microsatélites fluorescentes (SSR). Un total de 206 alelos fueron identificados, con un contenido de información polimórfica (PIC) promedio de 0.106 y un índice de marcador (IM) promedio de 1.377, indicando la presencia de marcadores polimórficos e informativos. La heterocigosidad esperada y número de alelos fue superior en los bananos y ornamentales (He=0.836 – Na= 14.1 y He=0.848 – Na= 8.5, respectivamente), mientras que los bananitos presentaron valores inferiores (He=0.569 – Na= 6.25). El análisis de disimilaridad permitió identificar posibles accesiones duplicadas, dado su perfil genético idéntico como: NATU08, NATU09, SABO03 y SABO01. El análisis de conglomerados y de estructura identificó tres grupos poblacionales altamente diferenciados, uno conformado por bananitos, y los otros dos por bananos de cultivares comerciales y bananos con características silvestres más las ornamentales. En conclusión, la colección presenta una alta diversidad genética distribuida principalmente en los bananos y ornamentales, y en menor medida en los bananitos; igualmente, se encuentra dividida en poblaciones discretas con una alta pertenencia y un escaso flujo genético.