Post on 19-Sep-2018
DIAGNÓSTICO DE LA
DIVERSIDAD GENÉTICA DE RAZAS
Y VARIEDADES DE MAÍZ NATIVO
PARA LA TOMA DE DECISIONES Y
LA EVALUACIÓN DE PROGRAMAS
DE CONSERVACIÓN
June Simpson
Contexto
Conservación in situ
Evaluación de diversidad en materiales criollos sembrados actualmente
Consideraciones de biodiversidad de maíz en México cómo centro de origen, necesidad de conservar materials con propósitos científicos, de mejoramiento y culturales.
Problema complejo con varios factores:muchas variedades criollos cultivados según necesidades específicas locales, poblaciones aisladas geográficamente, agricultores de edad avanzada y falta de continuidad, exacerbado con reportes de contaminación con material transgénico.
Diversidad en términos reales desconocido.
Estrategia del Proyecto
Aprovechar muestreos recientes disponibles
Seleccionar cuidadosamente muestras en términos de región
geográfica y caracterización morfológica.
Hasta posible incluir muestras de regiones más importantes en
términos de diversidad: Oaxaca, Guerrero, Puebla,
Michoacán, donde germoplasma criollo está ampliamente
cultivado.
Oportunidad de estimar presencia de transgenes en un número
amplio de muestras en regiones geográficas distintas.
Información mínima requerida para cada muestra:
Localización con GPS, datos morfológicos (raza, color y
características de semillas).
Definición de estrategia de muestreo
Pop 1
Pop 2
Pop n
Pop x Acc 1 Acc
1
Cortesia Dr. R. Sawers,
LANGEBIO, Cinvestav, Irapuato.
60 alelos=30 plantas
Datos cortesía de
H. Reyes
Empleamos 3 mezclas de 10 plantas individuales/accesión
Determinación de SSR´s más informativas
LOCUS NUMERO
BIN
PHI427913 1.01
PHI064 1.11
PHI96100 2.00-2.01
PHI127 2.07
PHI053 3.05
PHI072 4.01
PHI093 4.08
PHI109188 5.03
PHI031 6.04
PHI034 7.02
PHI051 7.06
PHI015 8.08
PHI033 9.02
PHI96342 10.02 Análisis en secuenciador ABI con software Genemapper
Datos cortesía de
H.Reyes
Detección de transgenes
Se incluyeron también 2 marcadores para
transgenes:Promotor 35S y 3´NOS, MON810,
NK603 y MON863 usados como controles
positivos.
Algunas mezclas serán analizados a nivel de
plantas individuales para tener una idea más
precisa de la presencia de los transgenes.
Resumen de muestras analizadas
Puebla 185 accesiones
Guanajuato 84 accesiones
Tabasco 20 accesiones
Tlaxcala 50 accesiones
Michoacán 226 accesiones
Guerrero 227 accesiones
Oaxaca 117 accesiones
Palomero 32 accesiones
Teocintle 24 accesiones
TOTAL DE ACCESIONES 965
TOTAL DE MEZCLAS 2895
TOTAL DE MUESTRAS 28950
14 SSR´s, 2 marcadores transgenes
Resumen alelos Puebla
SSR No. Alelos
identificados en
este estudio
Total=218
No. Alelos
reportados-criollos
No. Alelos
reportados-líneas
endogámicas
PHI 015 14 (69-108) 21 (76-113) 11 (83-104)
PHI 033 17 (225-271) 16 (237-270) 12 (224-263)
PHI 034 20 (95-162) 13 (123-160) 8 (123-148)
PHI 051 8 (127-150) 13 (137-154) 8 (139-148)
PHI 053 16 (158-201) 9 (169-212)
PHI 064 22 (70-142) 20 (75-121) 14 (75-110)
PHI 072 14 (124-164) 13 (219-301) 8 (235-300)
PHI 093 10 (273-303) 19 (272-296) 12 (284-294)
PHI127 11 (103-131) 10 (105-128) 7 (112-128)
PHI 96100 16 (260-305) 18 (219-301) 11 (235-300)
PHI 96342 19 (208-259) 20 (ND) 10 (ND)
PHI 427913 13 (110-145) 9 (117-135) 9 (117-207)
PHI 109188 20 (112-182) 17 (148-180) 10 (148-171)
PHI 031 18 (188-241) 4 (187-227)
Resumen de Frecuencia de Alelos
% de Mezclas Clasificación Número
Menos de 1-1 Muy raro 49 #
2-20 Raro 69 #
21-70 Intermedio 74
71-90 Frecuente 18
Mas de 90 Muy frecuente 8
Ningún alelo fue encontrado en 100% de las muestras, algunos son presentes
o ausentes en regiones geográficas específicas
Análisis de datos binarios
Simple Matching Dg A,B= (a+d)/(a+b+c+d)
Nei y Li, 1979 S A,B= 2a/(2a+b+c)
Indices de Jaccard (1901) S A,B= a/(a+b+c)
Í
N
D
I
C
E
S
Matriz de distancia genética Establecer relación cercana o
distante entre los individuos
Agrupamiento algorítmico UPGMA
BootstrapAproximar las distribuciones de
los estadísticos
a
d
a
a
b
c
c
1,1
a
1,0
b
0,1
c
0,0
d
A B
1 1
0 0
0 1
1 1
0 1
1 1
1 0
Comparación entre mezclas y entre accesiones
Distancia entre mezclas significativamente menos que entre accesiones
sugiriendo congruencia entre los datos genéticos y los morfológicos
Datos cortesía de
O. Martínez de la Vega
En progreso:
Construcción de base de datos GenoMaiz DB y portal para permitir acceso a los datos obtenidos
Determinación de perfiles alélicos para cada marcador presente en cada accesión/tipo morfológico
Identificación de alelos “nuevos”
Comparación de niveles de diversidad y alelos dentro y entre poblaciones.
Estimación de manera muy general de la presencia de transgenes a través de todas las materiales
Identificación de materiales con perfiles poco comunes y entrega de datos para apoyar decisiones sobre conservación de materiales.
Diseño de una estrategia para el monitoreo contínuo de poblaciones de maíces criollos.
El Equipo!!
Emigdia AlfaroFernando HernándezLucrecia ContrerasAlejandra NúñezJesica OchoaLorena OrduñaBrenda GuerreroMaría de Jesús González Dra. Corina HayanoDr. Octavio MartínezDr. José Luis PonsDr. Humberto Reyes
PISAC (CUSCO-PERU)
Dr. Efraín de la Cruz (Semillas de Tabasco)Dr. José Luis Herrera y el equipo del plan maestro (Semillas de Tlaxcala,Puebla)Dr. Alfredo Carrera Valtierra (Semillas de Michoacán)Dr. Noel Gómez Montiel (Semillas de Guerrero)
Dr. Amalio Santacruz-Varela: Acceso a datos
Equipo CIBIOGEM: Sol, Nathalie, Ariel
CONACyT/CIBIOGEM: Apoyo financiero