Uso de recombinantes de Phaseolus vulgaris L., P. coccineus L. y P. acutifolius A. Gray para mejorar la tolerancia del frijol común a diferentes tipos de estrés abiótico. Thesis (Ph.D.)

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cg.placePalmira, Valle del Cauca, COen
cg.subject.ciatBEANSen
dc.contributor.authorChaves-Barrantes, Néstor Felipeen
dc.date.accessioned2016-12-05T20:37:06Zen
dc.date.available2016-12-05T20:37:06Zen
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10568/78146
dc.titleUso de recombinantes de Phaseolus vulgaris L., P. coccineus L. y P. acutifolius A. Gray para mejorar la tolerancia del frijol común a diferentes tipos de estrés abiótico. Thesis (Ph.D.)en
dcterms.abstractEl frijol común, Phaseolus vulgaris L., es una de las leguminosas de consumo humano más importantes a nivel mundial y su cultivo está principalmente en manos de pequeños productores, que enfrentan una serie de limitantes bióticas y abióticas para su producción. Dentro de las abióticas están el estrés por sequía, alta temperatura, deficiencia de fósforo y toxicidad por aluminio, que afectan entre el 30 y 73% de las áreas de siembra a nivel mundial y que se agravarán por los efectos del cambio climático. El objetivo general de este trabajo fue seleccionar líneas de frijol para la obtención de tolerancia a estrés abiótico por sequía, alta temperatura, bajo fósforo y toxicidad por aluminio, que puedan responder mejor a los efectos generados por el cambio climático y a las condiciones de los pequeños productores de frijol en los países tropicales. Para ello, inicialmente se caracterizó fisiológica y agronómicamente germoplasma promisorio y comercial de frijol por su tolerancia a sequía terminal y su desempeño en condiciones sin estrés durante el 2012 y 2013. Dentro de ese grupo, se incluyó a RCB 593, ALB 74 e INB 841, progenitores de las líneas SEF, generadas mediante el cruzamiento (ALB 74 x INB 841)F1 x RCB 593, donde ALB 74 aporta genes de P. coccineus L. e INB 841 genes de P. acutifolius A. Gray. Las líneas SEF fueron evaluadas y caracterizadas del 2012 al 2014 en condición sin estrés y por su tolerancia a sequía terminal en el Centro Internacional Agricultura Tropical (CIAT) en Palmira, Valle; por tolerancia a alta temperatura en Armero, Tolima, y por su respuesta a bajo fósforo y alto aluminio en Quilichao, Cauca. Dentro del germoplasma promisorio, SEN 56, BFS 29, NCB 226 y SER 16 mostraron mayores rendimientos en riego y sequía terminal que los testigos comerciales EAP 9510-77, DOR 390, Bribrí, Carioca y Calima. De las líneas con genes interespecíficos, SEF 10, SEF 16, SEF 42 y SEF 56 obtuvieron mejor rendimiento que EAP 9510-77 en sequía terminal. El mayor rendimiento en sequía terminal estuvo basado en una mayor formación de biomasa, aceleración de la madurez, mayor número de granos/m2, media geométrica superior y menor índice de susceptibilidad a sequía, así como en una mayor removilización de fotosintatos hacia los órganos reproductivos, expresada a través de mayores índices de cosecha, de cosecha de vainas, de partición a vainas y de llenado de grano. Los genotipos SEF 14, SEF 15, SEF 16 y SEF 60 son capaces de soportar un aumento de 3,8°C sobre la temperatura media nocturna límite para el cultivo (21°C), lo que permitiría mitigar el aumento de 2 a 5°C en la temperatura media anual, proyectado para el año 2100 por efecto del cambio climático, y aumentar las áreas actuales de siembra del cultivo en más de un 50%. Su tolerancia se basó en una mayor viabilidad de polen, heredada de P. acutifolius a través del padre INB 841. Por su parte, las líneas SEF 42, SEF 44, SEF 45, SEF 49, SEF 52 y SEF 55 poseen un buen desempeño tanto en alto aluminio como en condición sin estrés, mientras que SEF 42, SEF 49, SEF 60, SEF 62 y RCB 593 fueron los mejores genotipos en bajo fósforo y sin estrés. Por último, se determinó que dentro de los genotipos más estables en rendimiento a través de ambientes, SEF 15, SEF 42 y SEF 60 presentaron tolerancia a dos o más tipos de estrés abiótico en forma individual y excelente rendimiento en condición sin estrés. Al conjuntar y complementar las características valiosas de tres especies de Phaseolus, se logró identificar un grupo de genotipos con rendimiento superior a la media tanto en el ambiente de estrés estudiado como en el ambiente sin estrés, lo que representa la posibilidad de mitigar los efectos negativos del estrés abiótico y del cambio climático para los pequeños productores de frijol. A su vez, constituyen padres potenciales para programas de mejoramiento genético en tolerancia a estrés abiótico.en
dcterms.accessRightsOpen Access
dcterms.bibliographicCitationChaves Barrantes. Néstor Felipe. 2015. Uso de recombinantes de Phaseolus vulgaris L., P. coccineus L. y P. acutifolius A. Gray para mejorar la tolerancia del frijol común a diferentes tipos de estrés abiótico. Thesis (Ph.D.) . Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Palmira, Valle del Cauca, CO. xxi, 123 pen
dcterms.extentxxi, 123 p.en
dcterms.issued2015
dcterms.languagees
dcterms.publisherUniversidad Nacional de Colombiaen
dcterms.subjectphaseolus vulgarisen
dcterms.subjectabiotic stressen
dcterms.subjectclimate changeen
dcterms.subjectgenotypesen
dcterms.subjectsoil fertilityen
dcterms.subjectyielden
dcterms.subjectwater useen
dcterms.subjectplant breedingen
dcterms.subjectestrés abióticoen
dcterms.subjectcambio climáticoen
dcterms.subjectgenotiposen
dcterms.subjectfertilidad del sueloen
dcterms.subjectrendimientoen
dcterms.subjectuso del aguaen
dcterms.typeThesis

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