Muestreo combinado para la regeneración de recursos fitogenéticos de especies monoicas con polinización natural

• Autores: Jaime Sahagún Castellanos, Juan Enrique Rodríguez Pérez, Aureliano Peña Lomeli
• Localización: Agrociencia, ISSN 2521-9766, ISSN-e 1405-3195, Vol. 44, Nº. 3, 2010, págs. 311-323
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Combined sampling for regeneration of plant genetic resources of monoecious species with natural pollination
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    En la regeneración de recursos fitogenéticos de especies monoicas y de las que se reproducen por apareamiento aleatorio debe utilizarse procedimientos de muestreo que minimicen el costo y la endogamia, que a su vez se relaciona con la disminución del tamaño efectivo de población, el aumento de la probabilidad de extinción de genes, etc. Dos formas para tomar una muestra aleatoria de individuos de un ciclo para generar el siguiente que no requieren polinización artificial son: 1) completamente al azar (MACA), como en la población ideal (PI); 2) como en la PI pero en dos etapas (MADE), primero se selecciona al azar n familias de medios hermanos y después de cada una de ellas se selecciona aleatoriamente m individuos. En este último caso el apareamiento aleatorio subsecuente permitirá cruzas entre medios hermanos. El objetivo de este estudio fue determinar el tamaño efectivo de población en términos de endogamia (Ne(f)) de MADE y su relación con el de MACA (Ne(f)CA). Como para MADE, se consideró que la muestra completamente al azar fuera de tamaño mn. Con base en la varianza del número de gametos de un individuo que llegan a formar progenie, para MADE se encontró que Ne(f)= [4mn-2]/[m-(mn)-1+2] , que implica que para una muestra de tamaño constante mn MADE aumenta su Ne(f) a medida que m es más pequeño (y que, consecuentemente, n es más grande) y para cualquier valor de n alcanza su máximo cuando m = 1; y sólo en este caso es mayor que el tamaño efectivo de MACA que siempre es igual a nm. Cuando mn es grande, el cociente Ne(f) / Ne(f)CA. se reduce, aproximadamente, a 4/(m+2); esto implica que cuando m=1, el tamaño efectivo de MADE supera al de MACA (aproximadamente, 33.33 %); y con m=2 ocurre que Ne(f)=Ne(f)CA. Se encontró que en MADE la composición de la muestra es muy importante en la recolección o regeneración de recursos fitogenéticos. Por ejemplo, con un tamaño de muestra mn = 1000, el C puede tomar valores desde 4 (con m=1000 y n=1) hasta 1333.33 (con n= 1000 y m=1).

  • English

    In the regeneration of plant genetic resources of monoecious species and those that are reproduced by random mating sampling procedures should be used to minimize cost and inbreeding, which in turn is related to the decrease of the effective population size, the increase of probability of extinction of genes, and so on. Two ways to take a random sample of individuals from one cycle to generate the next that does not require artificial pollination are: 1) completely random (MACA), as in the ideal population (IP), 2) as in the IP but in two stages (MADE), first n families of half-sibs are randomly selected and then from each one of them m individuals are randomly selected. In the latter case, the subsequent random mating will allow crosses between half-sibs. The objective of this study was to determine the effective population size in terms of inbreeding (Ne(f)) of MADE and its relation to that of MACA (Ne(f)CA). As for MADE, it was considered that the size of the completely random sample was mn. Based on the variance of the number of gametes of an individual forming progeny, for MADE it was found that Ne(f)= [4mn-2]/[m-(mn)-1+2], which implies that for a sample of constant size mn MADE increases its Ne(f) as m is smaller (and, consequently, n is larger) and for any value of n reaches its maximum when m=1; and only in this case is larger than the effective size of MACA that is always equal to nm. When mn is large, the Ne(f) / Ne(f)CA. ratio is reduced to approximately 4/(m+2); this means that when m=1, the effective size of MADE exceeds that of MACA (approximately 33.33 %); and with m = 2 Ne(f)=Ne(f)CA. It was found that in MADE the composition of the sample is very important in the collection or regeneration of plant genetic resources. For example, with a sample size mn = 1000, Ne(f) can take values from 4 (with m = 1000 and n = 1) up to 1333.33 (with n= 1000 and m = 1).