Colecta e identificación de genotipos élite de granadilla
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1. Rev Colomb Cienc Hortic AA o b do de CalLig04 CalLig05 4 ValLig05 RisLig03 CONCLUSIONES En las colectas del material vegetal en las fincas de productores se identificaron seis insectos pla ga e igual n mero de enfermedades que afectan el desarrollo de las plantaciones Sin embargo la mosca del ovario Dasiops spp y la ro a Colleto trichum gloeosporioides y la secadera Haematonec tria haematococca fueron las de mayor incidencia e impacto en los cultivos de granadilla Las encuestas a los productores permitieron es tablecer cuatro centros geogr ficos principales de dispersi n de semillas en diferentes zonas del pa s Sin embargo la de mayor representatividad CalLig01 CalLigOZ CunLig03 ValLig01 BoyLig01 TolLig01 e COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA est localizada en el municipio de Urrao Antio quia debido a que la granadilla se cultiva por m s de 50 a os en esta regi n La caracterizaci n de los frutos colectados permi ti identificar seis accesiones lite con alta calidad proveniente de cinco departamentos con alta ca lidad para la comercializaci n Sin embargo tres de ellas provienen del departamento de Cundina marca CunLig02 CunLig03 y CunLig06 lo que sugiere que los cultivos de esta zona son promiso rios para la selecci n varietal El an lisis de clasificaci n mostr que existe una rel2. al 2000 Ocampo et al 2007 y del ADN Se gura et al 2002 Ocampo et al 2004 Santos et al 2011 los cuales han establecido una alta variabilidad entre las especies Sin embargo el tama o y constituci n de la muestra han limi tado la interpretaci n con mayor detalle de la variabilidad intraespec fica en la granadilla res pecto a sus especies relacionadas En Colombia Casta eda 2008 reporta el primer estudio de variabilidad gen tica en la granadilla emplean do marcadores RAPD y AFLP con materiales cultivados en los departamentos de Caldas Quind o y Risaralda Estos resultados no reve lan con claridad una estructura gen tica debido a que los genotipos evaluados provienen de un mismo punto geogr fico En contraste Bernal et al 2014 empleando marcadores microsat li tes con 41 accesiones colombianas demostraron que la granadilla cultivada en Colombia posee un alto grado de variabilidad gen tica sin una estructura poblacional En t rminos generales la poca estructura ge n tica de la granadilla impide determinar las relaciones entre y dentro de accesiones de dife rentes or genes geogr ficos de acuerdo con los caracteres asociados al fruto los cuales son los m s relevantes para los procesos de selecci n de genotipos superiores Por tal motivo el objetivo de este estudio fue determinar el grado de va riabilidad gen tica del fruto existente en la gra nadilla cultivada en Colombia proveniente de dife
3. 5 10 15 20 25 30 35 Incidencia de insectos plaga y enfermedades Figura 2 Principales plagas y enfermedades presentes en las muestras de cultivos de granadilla Mart Sacc moho gris Botrytis cinerea Pers ex que exista en ellas una preferencia por un piso t r Fr y antracnosis Glomerella cingulata Stoneman mico o regi n espec fica anamorfo Colletotrichum gloeosporioides Penz En el caso de los insectos plaga la mosca del bot n An lisis fisicoqu mico del fruto floral fue la de mayor importancia con una inci dencia del 34 seguida por los trips con un 19 El an lisis univariado mostr un coeficiente de De igual manera antracnosis fue la m s observa variaci n CV promedio de 11 34 para las 11 da con un 23 de incidencia y en especial en las variables evaluadas lo que indica una relativa zonas de mayor humedad relativa As mismo variaci n fenot pica del fruto de las accesiones secadera ojo de pollo y alternaria fueron otros recolectadas tabla 3 Las variables que m s pat genos que tuvieron incidencias similares va explican la variabilidad total est n asociadas riando entre 14 y 17 en las fincas visitadas sin principalmente con los pesos de la c scara PCS Tabla 3 An lisis univariado de 11 variables fisicoqu micas evaluadas en el fruto de granadilla VEME CSL Par metro PFR LFR DFR PCAS PPS PPS PJU PSEM SEF IS g mm mm g g g g g 100 s Brix Cerva i20 s2 or
4. 8 d 72 4 ab CunLig06 159 2 ab 72 4 ab CunLig03 159 6 ab TERE CunLig02 156 0 abc 74 8 a Rev Colomb Cienc Hortic Los par metros de calidad porcentaje de pulpa semilla gt 50 porcentaje de jugo gt 50 peso del fruto gt 150 g y Brix gt 14 5 permitieron identificar siete accesiones lite figura 3 Estas fueron colectadas en los depar tamentos del Valle del Cauca ValLig04 Cun dinamarca CunLig02 CunLig03 y CunLig06 Putumayo PutLig01 Quind o QuiLig04 y Tolima lTolLig03 Respecto a la prueba de comparaci n entre promedios de Duncan P lt 0 05 las accesiones muestran diferenciaci n den tro de la mayor a de las variables a excepci n de pulpa semilla la cual no mostr diferen cias La variable peso del fruto PFR present la mayor diferenciaci n entre las accesiones y solamente CunLig03 y 06 se asociaron sin des igualdad Los s lidos solubles totales Brix es una par metro con influencia ambiental y a pe sar de que las accesiones provienen de diferentes or genes mantienen cierta igualdad Aunque solamente el 13 de las accesiones colectadas mostraron calidad del fruto su amplia distribu ci n geogr fica y las condiciones ecoclim ticas espec ficas de cada regi n sugiere una relativa plasticidad gen tica y fenot pica de los materia les cultivados en Colombia E PFR g MM DFR mm E Pulpa semilla HB SST Brix 1 a 20 52 3 a 14 7 a 55 7 a 15 3 a
5. Lima M D Machado R S Lucena T B N Motta y M Castellen 2008 Selecao em progenies de maracujazeiro amarelo com base em ndices multivariados Pesq Agro pec Bras 43 11 1543 1549 Doi 10 1590 50100 204X2008001100013 Parra M 2013 Acuerdo de competitividad para la cade na productiva de pasifloras en Colombia Asoho frucol Cepass Consejo Nacional de Pasifloras Mi nisterio de Agricultura y Desarrollo Rural Bogot Parra M A Aguilera W Escobar V Rubiano y A Rodr guez 2011 Agenda prospectiva de inves tigaci n y desarrollo tecnol gico para la cadena productiva de granadilla en el departamento del Huila Corporaci n Cepass Neiva Universidad del Valle Cali Ministerio de Agricultura y Desa rrollo Rural Bogot Perrier X y J P Jacquemoud Collet 2006 DARwin software En http darwin cirad fr consulta sep tiembre de 2014 COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA Posada P J Ocampo y L G Santos 2014 Estudio del comportamiento fisiol gico de la semilla de tres especies cultivadas de Passiflora L Passifloraceae como una contribuci n para la conservaci n ex situ Rev Colomb Cienc Hortic 8 1 9 19 Doi 10 17584 rcch 2014v811 2796 Rivera B D Miranda L A vila y A M Nieto 2002 Manejo integral del cultivo de la granadilla Passi flora ligularis Juss Ed Litoas Manizales Colombia Santos O E H Var n y A Floriano 2011 Nivel
6. Progress and perspecti ves in molecular and genetic studies Int J Mol Sci 15 14122 14152 Do1 10 3390 1 ms150814122 Coppens d Eeckenbrugge G 2003 Explorac o da diver sidade gen tica das passifloras pp 24 27 En Libro de Res menes Sexto Simp sio Brasileiro sobre a Vol 9 No 1 2015 OCAMPO ARIAS URREA Cultura do Maracujazeiro Campos de Goytaca zes Brasil Faleiro F G N T Junqueira M F Braga y J R Peixoto 2005 Germoplasma e melhoramento gen tico do maracujazeiro Desaf os da pesquisa pp 185 209 En Faleiro F G N T Junqueira y B F Braga eds Maracuj germoplasma e melhoramento gen tico Embrapa Cerrados Planaltina DF Brasil Fischer I H y J A Rezende 2008 Diseases of passion flower Passiflora spp Pest Techn 2 1 1 19 Fl rez L M LV P rez L M Melgarejo y S Hern ndez 2012 Caracterizaci n fisicoqu mica fisiol gica y bioqu mica del fruto de gulupa Passiflora edulis Sims como indicadores para el punto ptimo de cosecha pp 93 79 En Melgarejo L M ed Eco fisiolog a del cultivo de la gulupa Passiflora edulis Sims Universidad Nacional de Colombia Bogot Franco O J R Tobar R Quijano y A Gonz lez 2008 Caracterizaci n preliminar de frutos de granada china Passiflora ligularis Juss en Hueyapan y Teziutl n Puebla Ciencia Ergo Sum 15 1 94 60 Franco Y F Alzate y J M Pel ez 2007 Factores am bientales incidentes en la
7. S C M C Dornelas P D Togni T C Fonseca F M Salzano S L Bonatto y L B Freitas 2011 Does variation in genome sizes reflect adaptive or neutral processes New clues from Passiflo ra PloS One 6 3 el8212 Doi 10 1371 journal pone 0018212 Vol 9 No 1 2015
8. and commercialization in international markets However there is little information on its variability which has limited any betterment of crop development The objective of this study was to collect and characterize passion fruit crops to establish the degree of genetic variability of this fruit for breeding purposes Collections were made in 39 municipalities located in 11 departments of the Andean region between 1 567 and 2 410 m a s l on each farm the farm crop management and geographic origin of the seeds were registered Ten fruits per crop were randomly selected extra quality from the outstanding plants productivity and health with the cooperation of the farmers Univariate and classification neighbor joining analyses were used for the characterization of the fruits with 11 physicochemical variables The results identified lonchaeid flies Dasiops spp and anthracnose Colletotrichum gloeosporioides as the main phytosanitary problems in the 48 accessions collected The fruit characterization showed a total average coefficient of variation of 11 34 with notable results for the variables of weight of the fruit peel 14 61 and the juice 14 41 For the quality parameters seven elite accessions were identified with fruit weight gt 134 g Brix gt 14 4 and pulp seed gt 32 The cluster analysis established a relative intraspecific variability with slight structuring due to geographic origin among the accessions These elite accessi
9. como apoyo al desarrollo de estas especies pp 13 18 En Memorias III Seminario de Frutas de Clima Er o Moderado Corpoica Manizales Colombia Nieto A M y B Rivera 2002 El arreglo caf granadilla una alternativa tecnol gica para la innovaci n de los sistemas productivos pp 230 237 En Libro de res menes IV Seminario de Frutas de Clima Fr o Moderado Corpoica Medell n Colombia Ocampo J G Coppens d Eeckenbrugge C Olano y R Schnell 2004 AFLP analysis for the study of gene tic relationships among cultivated Passiflora species of the subgenera Passiflora and Tacsonia Proc In teram Soc Trop Hortic 47 72 76 Ocampo J 2007 Study of the genetic diversity of ge nus Passiflora L and its distribution in Colombia Tesis de doctorado Centre International d Etudes Sup rieures en Sciences Agronomiques SupAgro Montpellier Francia Ocampo J y K Wyckuys 2010 Mejoramiento gen ti co participativo de la granadilla Passiflora ligularis Juss en Colombia p 127 En Memorias Primer Congreso Latinoamericano de Passiflora Corpora ci n Centro de Desarrollo Tecnol gico de las Pasi floras de Colombia Cepass Neiva Colombia Ocampo J R Urrea K Wyckuys y M Salazar 2013 Exploraci n de la variabilidad gen tica del maracu y Passiflora edulis f flavicarpa Degener como base para un programa de mejoramiento en Colombia Acta Agron 62 4 392 360 Oliveira E J V Santos D S
10. de da o econ mico y umbral de acci n para Neohydatothrips signifer en maracuy Passiflora edulis Degener var flavicarpa en el departamento del Huila Colombia pp 83 98 En Var n E H M Buenaventura y O Santos eds Manual t cnico en maracuy Cor poica C I Nataima El Espinal Colombia Santos L F E J Oliveira A Santos F M Carvalho J L Costa y J G P dua 2011 ISSR markers as a tool for the assessment of genetic diversity in Passiflo ra Biochem Gen 49 7 8 540 54 Doi 10 1007 s10528 011 9429 5 Segura S G Coppens d Eeckenbrugge A Boh rquez P Ollitrault y J Tohm 2002 An AFLP study of the genus Passiflora focusing on subgenus Tac sonia Gen Resour Crop Evol 49 111 123 Doi 10 1023 A 1014731922490 Snow N y J MacDougal J 1993 New chromosome reports in Passiflora Passifloraceae Syst Botany 18 2 261 273 Doi 10 2307 2419402 Tamayo P J y F Var n 1996 Manejo de problemas pa tol gicos en los cultivos de frijol y granadilla en el municipio de Urrao Antioquia pp 11 21 En Ma nejo de algunos problemas fitosanitarios en Arveja Erijol Granadilla Repollo Coliflor y Br coli Bole t n de Sanidad Vegetal ICA Bogot Yockteng R G Coppens d Eeckenbrugge y T Souza Chies 2011 Passiflora L pp 129 171 En Chitta ranjan K ed Wild crop relatives Genomic and breeding resources tropical and subtropical fruits Springer Verlag Berlin Yotoko
11. nuci n de los cultivos en esta zona del pa s fue causada por el ataque de la secadera y muchos de los productores migraron a otros departamentos Caldas Quind o y Risaralda llevando el cono cimiento y la tecnolog a Lo anterior sugiere que los productores de Urrao han contribuido consi derablemente en los procesos de domesticaci n de la granadilla a trav s de una selecci n emp rica de las plantas mejor adaptados a cada zona en particular En este estudio se han identificado siete acce siones lite con caracter sticas sobresalientes de calidad peso del fruto Brix porcentaje de pulpa semilla y jugo con una relativa variabili dad fenot pica La calidad de la granadilla colom biana ha sido reconocida y pa ses como Ecuador Per y M xico han introducido material prove niente del pa s debido a que las selecciones loca les presentan frutos de menor tama o En este sentido Franco et al 2008 en los estudios de caracterizaci n de frutos provenientes de dos zo nas productoras de M xico mostraron una buen calidad interna pero el peso no super los 75 g En contraste el peso promedio del fruto repor tado en este estudio fue de 143 g y solamente la accesi n ValLig07 Valle del Cauca colectada en estado silvestre registro un peso de 83 6 g Por otro lado los resultados encontrados en este estudio son similares a los reportados por Ocampo et al 2013 en el maracuy donde existe una relativa variabili
12. poblaci n de Xylocopa y su efecto en el cultivo de granadilla en tres vere das del municipio de Guarne Colombia Rev Uni Cat Ori 24 73 88 Hammer K F Heuser K Khoshbakht y Y Teklu 2012 Plant genetic resources for plant breeding pp 87 107 En Acquaah G ed Principles of plant genetics and breeding 2 ed Wiley Blackwell Chichester UK Hern ndez L M C F Castillo J Ocampo y K Wyck huys 2011 Gu a de identificaci n de las principales plagas y enfermedades del maracuy la gulupa y la granadilla Centro Bio Sistemas Universidad Jorge Tadeo Lozano Bogot Centro Internacional de Agricultura Tropical CIAT Cali Colombia Hidalgo R 2003 Variabilidad gen tica y caracteriza ci n de especies vegetales pp 2 26 En Franco T L y R Hidalgo eds An lisis estad stico de datos de caracterizaci n morfol gica de recursos fitogen ti cos Bolet n T cnico No 8 Instituto Internacional de Recursos Fitogen ticos IPGRI Cali Colombia Hill T y P Lewicki 2007 Statistics Methods and applications StatSoft Tulsa OK Icontec 1997 Norma 4101 Frutas frescas Granadilla Especificaciones Instituto Colombiano de Normas T cnicas y Certificaci n Bogot Killip E P 1938 The American species of Passiflora ceae Bot Ser 19 1 2 1 163 Rev Colomb Cienc Hortic Medina C I M Lobo y R Correa 2000 Caracteriza ci n morfol gica y qu mica de Pasifloras Andinas
13. www agronet gov co consulta octubre de 2014 Arias J C J Ocampo y R Urrea 2015 Sistemas de po linizaci n en la Granadilla Passiflora ligularis Juss como base para estudios gen ticos y de conserva ci n Acta Agron en imprenta Bernal J A y P J Tamayo 1999 Informe de visita a muni cipios productores de granadilla del departamento de Caldas Corpoica Regional 4 Rionegro Colombia Bernal J A 1991 Biolog a floral de dos especies de pasi floras pp 153 164 En Libro de resumenes Primer Simposio Internacional de Passifloras Universidad Nacional de Colombia Palmira Colombia Bernal N J Ocampo y J Hern ndez 2014 Caracteri zaci n y an lisis de la variabilidad gen tica de la granadilla Passiflora ligularis Juss en Colombia empleando marcadores microsat lites Rev Bras Frutic 36 3 598 611 Doi 10 1590 0100 2945 251 13 Casta eda C A 2006 Evaluaci n de la diversidad gen tica de materiales cultivados de Passiflora liguraris procedentes del eje cafetero Trabajo de grado Fa cultad de Ciencias Pontificia Universidad Javeria na Bogot Castro J J 2001 Gu a b sica para el establecimiento y mantenimiento del cultivo de la granadilla Passi flora ligularis Juss Asohofrucol Fondo Nacional del Fomento Hortofrut cola Bogot Cerqueira Silva C B O N Jesus E S Santos R X Co rr a y A P Souza 2014 Genetic breeding and diver sity of the genus Passiflora
14. 1000 rass 00 60 0 168 120 12 1E significado de las variables aparece en la tabla 2 Vol 9 No 1 2015 OCAMPO ARIAS URREA 14 61 y del jugo PJU 14 41 De igual ma nera se observ una escasa variaci n en los ca racteres relacionados a las dimensiones del fruto longitud y di metro la cual no super el 7 Las variables con mayor coeficiente de variaci n PCS PJU se utilizaron en la identificaci n y selecci n de plantas con caracter sticas superio res y de esta manera alcanzar un mayor progreso gen tico por ciclo de selecci n En adici n el an lisis de correlaci n r reali zado mostr una alta asociaci n del peso del fruto PER con las dem s variables r gt 0 63 a excepci n del contenido de Brix semillas por fruto SEF ndice de semilla IS y porcentaje de pulpa semilla PPS Las claras asociacio nes fenot picas entre las variables de calidad del fruto peso tama o contenido de pulpa sirven como elementos importantes para la selecci n dirigida de materiales sobresalientes o lites Sin embargo las bajas correlaciones r lt 0 35 de la variable s lidos solubles totales Brix con las de calidad sugieren que este par metro tie ne gran influencia con la interacci n genotipo x medio ambiente donde los cultivos est n estable cidos Fl rez et al 2012 ValLig04 171 2 a 11 4 a TolLig03 144 0 b 13 4 ab PutLig01 141 6 cd 68 8 b QuiLig04 134
15. 5 2 201 2 121 2 129 2 091 2 009 Antioquia NO Antioquia gt NSO Antioquia ENS oJ Boyac al Boyac Boyac gJ Boyac gJ Boyac Caldas Caldas Caldas Caldas Caldas Caldas Cauca OIO qp OIO Cundinamarca O Cundinamarca O Cundinamarca O Cundinamarca O Cundinamarca NO Dd Cundinamarca 22 23 24 Huila Huila EZ 2 EN MEN EEN EZ ER MEM 10 ME C 20 EN 2 EN EJ Huila Rev Colomb Cienc Hortic masal por el fenotipo de acuerdo con Ocampo et al 2013 y bajo los par metros de calidad del Icontec 1997 Los frutos recolectados en cada finca constituyeron una accesi n proveniente de polinizaci n abierta constituida por genoti pos de hermanos medios As mismo en cada finca se registr el origen de la semilla la edad del cultivo el estado fitosanitario la pendiente del terreno el sistema de tutorado el sistema de riego y la ubicaci n geogr fica La incidencia de insectos plaga y enfermedades se determin tomando 12 plantas al azar en cada cultivo los cuales fueron identificados a partir de la meto Altitud msnm Departamento Municipio Palestina NO Palestina Pitalito 00 Garz n Sibundoy 9 Genova Genova NS Calarc 49 TolLigo3 s vaot vts oca Circasia Salento Santa Rosa Santa Rosa Apia 00 Apia Cajamarca Cajamarca Ibagu E
16. 58 7 a 14 5 a 60 0 a 12 6 a 56 3 a 14 7 ab 52 5 a 15 6 a 61 3a 14 9 ab COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA An lisis de la variabilidad El an lisis de clasificaci n arb rea mostr cuatro ramas principales con alta heterogeneidad entre y dentro los individuos de las accesiones figura 4 Esta variabilidad observada no muestra rela ci n por origen geogr fico con la excepci n de las accesiones provenientes de departamento del Quind o localizadas en la rama II Las accesio nes TolLig01 CalLi01 y AntLig01 conforman la rama I y se caracterizan por poseer frutos de buen tama o alto contenido de pulpa semilla y bajo contenido de jugo En la rama II se agrupa el mayor n mero de accesiones 25 con carac 0 TolLigO1 la CalLig01 AntLig02 TE ValLig06 BoyLig02 digoa 40 HuiLig05 11 47 BoyLig05 538 HuiLig0 2 ValLig01 34 CalLig04 y CalLig06 58 BoyLig04 0 HuiLig01 5 QuiLig03 CunLig04 ValLig05 8 CunLig01 0 HuiLig06 R is Lig04 8 TolLig03 CalLig03 38 8 Ris Lig01 PutLig01 15 ValLig04 al HuiLigO3 58 a y A 53 m aE i 6 5 CalLig02 33 BoyLig01 CunLig02 2a 55 g l suni igoe 3 AntLig03 Bats 63 auLig01 HuiLigO7 24 65 3 CalLigos Ris Lig03 NE 24 a UI Ig s a Ris Lig02 4 10 2 ValLig03 4 QuiLig02 19 3 CunLi te 48 ter sticas promedio de calidad La ramificaci n III est conformada por las accesiones TolLig02 CunL
17. DOS Caracter sticas de los cultivos Un total de 61 fincas fueron visitadas entre los 1 567 y 2 410 msnm de las cuales se selecciona ron 48 en 35 municipios de 11 departamentos que cumpl an con los requisitos de sanidad pre cocidad rendimiento y edad de cultivo figura 1 El mayor n mero de plantaciones se registr entre los 1 740 a 2 240 msnm 92 en zonas con pendientes superiores al 60 y bajo el sistema de tutorado en emparrado en la mayor a de los culti vos 96 La madera m s utilizada como postes en el tutorado fue la guadua Guadua angustifolia Kunth y algunos productores en el departamen to del Huila emplean el roble Quercus humboldtii Bonpl lo que ha conllevado a la deforestaci n in tensiva de esta especie La mayor a de los produc tores prefieren densidades de siembra por debajo de las 500 plantas ha 80 siendo la m xima de 800 y la m nima de 156 plantas ha cuando est n asociados con el cultivo del caf Coffea arabica L en las primeras etapas de desarrollo En las fincas visitadas no fueron registrados sistemas de riego y los cultivos dependen de la oferta h drica de la precipitaci n En cuanto al origen de la semilla fueron identificados cuatro centros principales de dispersi n con la informaci n suministrada por los productores en cuatro departamentos Urrao Antioquia G nova Quind o Buenavista Bo yac y Palestina Huila En las localidades visitadas se registraron diferen tes p
18. Doi http dx do1 org 10 175384 rcch 2015v911 3742 Colecta e identificaci n de genotipos lite de granadilla Passiflora ligularis Juss en Colombia Collect and identification of elite genotypes of sweet granadilla Passiflora ligularis Juss in Colombia JOHN OCAMPO JUAN CARLOS ARIAS RAMIRO URREA Frutos de granadilla Foto J Ocampo RESUMEN La granadilla es la segunda especie en importancia econ mica del g nero Passiflora por su fruto comestible y comercializaci n en los mercados internacionales Sin embargo existe poca informaci n acerca de la variabilidad lo que ha limitado un mejor desarrollo del cultivo El objetivo del estudio fue colectar y caracterizar cultivos de granadilla para establecer el grado de variabilidad gen tica del fruto como base para el mejoramiento gen tico Las colectas se realizaron en 39 municipios de 11 departamentos de la regi n andina entre 1 567 a 2 410 msnm y en cada finca visitada se registr el manejo agron mico y el origen geogr fico de la semilla Diez frutos calidad extra por cultivo fueron seleccionados al azar de las plantas m s sobresalientes productividad y sanidad con la participaci n de los productores An lisis univariado y de clasificaci n neighbor joining fueron empleados en la ca racterizaci n del fruto con 11 variables fisicoqu micas Los resultados identificaron a la mosca del ovario Dasiops spp y antracnosis Colletotrichum gloeosporioides como los prob
19. NS NS SiS a Aal oa oaol oaol oaol aol olol aj NINI N Es de ojl ooaj gt A Yotoco M Restrepo Tulua al ENS COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA dolog a propuesta por Fischer y Rezende 2008 y gu as de campo lamayo y Var n 1996 Ri vera et al 2002 Adicionalmente se tomaron muestras de tejido vegetal afectado e individuos de insectos plagas para ser determinados en los laboratorios de fitopatolog a y entomolog a de la Universidad de Caldas y el Centro Internacional de Agricultura Iropical CIAT cuando no fue posible identificarlas An lisis de datos Los frutos colectados fueron caracterizados con la medici n de once variables fisicoqu micas cuantitativas tabla 2 y los datos fueron anali zados mediante la descomposici n de la varian za univariada correlaci n de Pearson r y el an lisis de clasificaci n del vecino m s pr xi mo neighbour joining mediante distancias eu clidianas Los promedios de las variables fueron analizados mediante la prueba de comparaci n de Duncan HSD a un nivel de significancia del 5 Los an lisis fueron desarrollados con los programas estad sticos Statistica v 8 Hill y Lewicki 2007 y Darwin v 6 Perrier y Jacque moud Collet 2006 Tabla 2 Variables cuantitativas en la caracterizaci n fisicoqu mica de los frutos de granadilla Descriptor C digo E l m werom o e RESULTA
20. a inciden cia del 34 causando ca da de botones florales y frutos en los primeros estados de desarrollo Hern ndez et al 2011 Aunque esta plaga fue observada en los diferentes rangos de altitud es m s frecuente por debajo de los 2 000 msnm y es observada en otras pasifloras cultivadas Los trips son otra plaga de gran importancia econ mica en las especies frutales y en este estudio fue registra da en el 19 de las fincas visitas causando encres pamiento en los brotes terminales de las ramas y deteniendo el crecimiento Rivera et al 2002 Hern ndez et al 2011 En el maracuy este in secto puede afectar hasta el 95 de los terminales vegetativos y el 75 de los botones florales con p rdidas hasta 311 34 kg hat Santos et al 2011 COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA Estructura de la variabilidad gen tica Las encuestas con los productores mostraron que en Colombia existen cuatro regiones como centros principales de dispersi n de semillas de granadilla Urrao Antioquia G nova Quin d o Buenavista Boyac y Palestina Huila Estos centros est n relacionados con las zonas de mayor producci n y por ende son los provee dores a las dem s regiones del pa s Sin embargo el municipio de Urrao fue donde se iniciaron los cultivos de granadilla en Colombia y en los a os 80 y 90 abastec an el 90 de la granadilla en el pa s Bernal 1991 Rivera et al 2002 La dismi
21. ativa variabilidad intraespec fica en la forma y tama o de los frutos en las 48 accesiones colec tas Sin embargo esta variabilidad no est estruc turada de acuerdo con el origen geogr fico lo que puede ser consecuencia del fen meno de alogam a y al intercambio de semillas entre productores de diferentes regiones El conjunto de resultados sugieren que los geno tipos seleccionados pueden ser usados en pro gramas de mejoramiento gen tico en b squeda de cultivares de mayor producci n y tolerancia a problemas fitosanitarios Sin embargo deben ser evaluados y caracterizados agron micamen te para establecer la variabilidad total presente en la granadilla AGRADECIMIENTOS Esta investigaci n fue posible por el financia miento del Ministerio de Agricultura y De sarrollo Rural de Colombia MADR Bogot bajo el marco del Proyecto Aprovechamiento de la Diversidad del Maracuy la Gulupa y la Granadilla para mejorar y diversificar los sistemas de producci n en Colombia 074 2008L6772 3447 Los autores agradecen a los productores y asistentes t cnicos de los Cen tros Provinciales CPGA y Umatas y por su colaboraci n en los trabajos de campo Adicio nalmente a la estudiante de la Universidad de Caldas Nathali L pez por su apoyo en el procesamiento de datos REFERENCIAS BIBLIOGR FICAS Agronet 2014 Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colombia An lisis Estad sticas Gra nadilla En http
22. dad pomol gica sin una estructuraci n de origen geogr fica de las accesiones Adicionalmente los mismos auto res mencionan que los par metros de selecci n est n asociados al peso y longitud del fruto tal como se demuestra en este estudio y apoya lo reportado por Franco et al 2008 en granadilla En contraste Medina et al 2000 usando carac teres morfol gicos reportan baja variabilidad en accesiones de granadilla y concluyen que puede ser debido a que las accesiones provienen de un rea geogr fica estrecha Similarmente Casta eda 2008 usando marcadores RAPD y AFLP indica que la granadilla cultivada en los departa mentos del Caldas Quind o Risaralda presenta una estrecha variabilidad gen tica Por otro lado los resultados de esta investigaci n soportan los obtenidos por Bernal et al 2014 con marcado res microsat lites y confirman que la granadilla cultivada en Colombia es fuente de viabilidad ge n tica que puede ser aprovechada en programas de fitomejoramiento Perspectivas para el fitomejoramiento Un programa de mejoramiento gen tico est ba sado en la b squeda de variabilidad asociada a genes de inter s dentro del acervo gen tico pri mario con el prop sito de identificar genotipos superiores potencialmente tiles Faleiro et al 2005 Cerqueira Silva et al 2014 Es importante resaltar que Colombia forma parte del centro de origen Killip 1938 lo que brinda la oportuni dad para tener una a
23. gro net 2014 En la actualidad en la granadilla y el maracuy los productores seleccionan los mejo res frutos por medio de selecci n fenot pica de las plantas con mayor vigor para establecer los cultivos en funci n de sus observaciones de un fenotipo ideal para el mercado Ocampo et al 2013 Esta pr ctica puede contribuir con la dis minuci n de la variabilidad en los cultivos por depresi n endog mica en los siguientes ciclos de producci n Sin embargo el s ndrome de polini zaci n cruzada el intercambio de semillas entre productores y el amplio rango de distribuci n geogr fica de los cultivos mantienen una consi derable variabilidad en los genotipos cultivados en Colombia Bernal et al 2014 Por otro lado en la granadilla no se han reporta do estudios de mejoramiento gen tico sistem ti co y la disponibilidad de un cultivar m s rustico y productivo representar a un incremento signi ficativo en los ingresos de los productores Parra et al 2011 As mismo el conocimiento de la variabilidad gen tica es fundamental para defi nir el valor potencial de los recursos gen ticos y relaci n con los parientes silvestres que permita enfrentar el riesgo a los problemas fitosanitarios Hidalgo 2003 Hammer et al 2012 En el g nero Passiflora L se han realizado algu nos estudios sobre la variabilidad a nivel intra e interespec fico en algunas especies cultivadas empleando marcadores fenot picos Medina et
24. ig03 y CunLig04 las cuales poseen frutos con c scara gruesa contenido de pulpa semilla superior al 50 y alto contenido de Brix gt 15 8 En la ltima rama IV se concentra la mayor cantidad de accesiones con los mejores par me tros de calidad del fruto e incluyendo seis de las siete accesiones lite identificadas Esta amplia distribuci n de los individuos de una misma ac cesi n dentro y entre las ramas sugiere una re lativa variabilidad pomol gica que puede estar asociada con la naturaleza alogama de la grana dilla y al intercambio de semillas entre diferen QuiLig01 HuiLig04 ValLig02 ValLig07 AntLig01 Figura 4 Clasificaci n arb rea distancias euclidianas de 48 accesiones de granadilla recolectadas a partir de algunos descriptores cuantitativos del fruto Accesiones recolectadas Ant Antioquia Boy Boyac Cal Caldas Cau Cauca Cun Cundinamarca Hui Huila Put Putumayo Qui Quind o Ris Risaralda Tol Tolima Val Valle del Cauca Vol 9 No 1 2015 OCAMPO ARIAS URREA tes departamentos Adem s la diferenciaci n de las accesiones lite podr a ser aprovechada en procesos de hibridaci n con el prop sito de con centrar genes favorables que puedan responder a problemas fitosanitarios y de adaptabilidad al cambio clim tico DISCUSI N Las plantaciones de granadilla en Colombia son establecidas principalmente bajo el sistema de soporte en emparrado 96 donde la ma
25. lemas fitosanitarios con mayor afectaci n en las 48 accesiones colectadas La caracterizaci n del fruto mostr un coeficiente de variaci n promedio total de 11 34 destac ndose las variables peso de la c scara 14 61 y el jugo 14 41 En cuanto a los par metros de calidad se identificaron siete accesiones lite con peso del fruto gt 134 g Brix gt 14 4 y pulpa semilla gt 52 La clasificaci n arb rea estableci una relativa variabilidad intraespec fica con poca estructuraci n de origen geogr fica entre las accesiones Estas accesiones lite identificadas son la base para el inicio de un proceso de mejoramiento gen tico a partir de genotipos bien diferenciados y con caracter sticas agron micas de inter s Palabras clave adicionales Passifloraceae recursos fitogen ticos productores fitomejoramiento 1 Facultad de Ciencias Agropecuarias Universidad Nacional de Colombia Palmira Centro Internacional de Agricultura Tropical CIAT Cali Colombia Facultad de Ciencias Agropecuarias Universidad Nacional de Colombia Palmira Colombia Facultad de Ciencias Agropecuarias Universidad de Caldas Manizales Colombia Autor para correspondencia jaocampop Wunal edu co REVISTA COLOMBIANA DE CIENCIAS HORT COLAS Vol 9 No 1 pp 9 23 enero junio 2015 OCAMPO ARIAS URREA ABSTRACT The sweet granadilla is the second ranked species in the Passiflora genus in terms of economic importance due to its edibility
26. mplia variabilidad gen tica de la especie As mismo es necesario explotar los recursos gen ticos de sus parientes silvestres m s cercanos como P tiliifoliae L P magnifica L K Escobar P seemanni Griseb P fieldiana S Tillet P palenquensis Holm Niels amp Lawesson P platyloba Killip y P triloba Ruiz amp Pav ex DC con el prop sito de aumentar la variabilidad de la especie con caracter sticas agron micas de in ter s que permitan afrontar problemas limitan tes del cultivo Coppens d Eeckenbrugge 2003 Vol 9 No 1 2015 20 OCAMPO ARIAS URREA Yockteng et al 2011 En este estudio se han co lectado 48 accesiones de granadilla de diferentes or genes geogr ficos las cuales se diferencian por la forma redonda o alargada el tama o del fruto y variaci n en el color de la pulpa figu ra 9 En este contexto un programa de mejo ramiento podr a estar basado inicialmente en la selecci n de progenies por calidad del fruto con base en ndices multivariados Oliveira et al 2008 Adicionalmente se requiere la realizaci n de estudios de caracterizaci n agromorfol gica y molecular secuenciaci n de este reservorio ge n tico que diferencien o relacionen las accesiones evaluadas bajo un mismo ambiente y permitan establecer el grado variabilidad gen tica total rs AntLig01 QuiLigO1 HuiLigO6 ValLig03 o ValLigO6 LS CalLig03 20 o TolLigO2 TolLigO2 Quilig02 LigO PutLig01
27. ons are the basis for beginning a breeding process with distinct genotypes and agronomic traits of interest Additional key words Passifloraceae plant genetic resource farmers plant breeding Fecha de recepci n 01 10 2014 La granadilla Passiflora ligularis Juss es la segun da especie de importancia econ mica del g ne ro Passiflora L despu s del maracuy P edulis f flavicarpa Degener ya que los frutos son comet cializados en mercados nacionales e internacio nales por su agradable sabor y valor nutricional Yockteng et al 2011 La especie se distribuye desde M xico a Bolivia y principalmente en los Andes tropicales entre los 1 500 y 2 500 msnm Killip 1938 Esta planta ha sido introducida a otros pa ses como especie ornamental o frutal en Kenia y Nueva Zelanda El n mero cromos mico de la granadilla es 2n 18 y un tama o del geno ma de 1 414 pg Snow y MacDougal 1993 Yo toko et al 2011 Las flores son hermafroditas y la polinizaci n al gama es realizada principal mente por insectos de los g neros Xylocopa spp y Epicharis spp Snow y MacDougal 1993 Fran co et al 2007 As mismo la abundancia de los polinizadores en los cultivos de granadilla puede incrementar la productividad y la variabilidad de Rev Colomb Cienc Hortic Aprobado para publicaci n 28 05 2015 INTRODUCCI N bido al constante flujo gen tico por intercambio de polen entre plantas Arias et al 2015 Los
28. principales productores a nivel global son Colombia Per y Ecuador donde es cultivada por peque os campesinos en zonas de ladera y cultivos no superiores a 1 5 ha en promedio Pa rra 2013 En Colombia la granadilla se cultiva hace m s de 50 a os y los departamentos de Huila Antioquia y Cundinamarca son los ma yores productores con cerca de 3 700 ha Agro net 2014 y genera cerca de 210 jornales ha a o Parra et al 2011 Esta fruta en los ltimos a os ha conquistado el mercado de algunos pa ses europeos Holanda B lgica Francia Portugal y Alemania asi ticos Emiratos rabes y Hong Kong norteamericanos Canad centroame ricanos Costa Rica y suramericanos Brasil contribuyendo considerablemente la econom a campesina y con las exportaciones colombianas Parra 2013 COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA A pesar de su importancia econ mica las plan taciones se han visto afectadas por graves pro blemas fitosanitarios Dasiops spp Haematonec tria haematococca y virus SMV degeneraci n gen tica ausencia de viveros certificados y falta de mejoramiento gen tico en la especie Ocam po y Wyckuys 2010 Esto ha tra do como con secuencia la reducci n del ciclo del cultivo a 24 meses aumento en los costos de producci n y la disminuci n de los rendimientos los cuales han pasado en los ltimos a os de 14 a 10 t ha en promedio nacional Parra et al 2011 A
29. rentes or genes geogr ficos por medio de la colecta y la caracterizaci n en fincas de produc tores para establecer las bases de un programa de fitomejoramiento MATERIALES Y M TODOS rea de estudio Las colectas de los materiales fueron realizadas entre los a os 2009 y 2011 en 35 municipios de los departamentos de Antioquia Boyac Cal das Cauca Cundinamarca Huila Putumayo Quind o Risaralda Tolima y Valle del Cauca tabla 1 La planificaci n de las recolecciones Vol 9 No 1 2015 OCAMPO ARIAS URREA fue apoyada con las bases de datos de las Secre tar as de Agricultura departamentales la infor maci n de los productores y la distribuci n geo gr fica de las plantaciones de granadilla Metodolog a de recolecci n En cada sitio de colecta se seleccionaron diez frutos de calidad extra de las plantas fenot pica mente m s vigorosas con la participaci n de los productores de acuerdo con la longevidad gt 24 meses precocidad producci n sanidad y cali dad del fruto empleando el m todo de selecci n Altitud Departamento msnm Municipio Silvania AntLig01 AntLig02 ntLig03 oyLig01 oyLig02 oyLig03 oyLig04 oyLig05 alLig01 alLig02 alLig03 alLig04 alLig05 CalLig06 auLig01 unLig01 unLig02 unLig03 unLig04 unLig05 unLig06 HuiLig01 HuiLig02 HuiLig03 2 029 2 102 1 864 2 059 1 972 2 240 2 164 1 947 2 144 2 084 2 212 2 017 1 883 1 830 1 812 1 948 1 990 1 890 2 14
30. roblemas fitosanitarios afectando los culti vos figura 2 Se hallaron seis insectos plaga aso ciados con mosca del bot n floral Dasiops spp trips Thrips sp caros Tetranychus urticae Koch chinche Leptoglosus sp mosca negra Drosophila spp y barrenador del tallo Aepitus serta Schaus El mismo n mero de enfermedades fueron regis tradas ojo de pollo Phomopsis sp virus de la hoja morada Soybean Mosaic Virus SMV alterna ria Alternaria passiflorae J H Simmonds secade ra Haematonectria haematococca Berk amp Broome Samuels amp Rossman anamorfo Fusarium solani Vol 9 No 1 2015 lt LLJ m a m a D SS N lt m a q O Aa gt lt O o 75 0 0 W 10 0 0 N o o o O gt 5 0 0 N 5 0 0 N 75 0 0 W das para el estudi laris selecci gu I as E D bm 5 o D 10nes de las 48 plantaci ica af i n geogr my Figura 1 Distribuc Rev Colomb Cienc Hortic COLECTA E IDENTIFICACI N DE GENOTIPOS LITE DE GRANADILLA EN COLOMBIA 15 Chinche Leptoglosus sp Barrenador del tallo Aeprtus serta Mosca negra Drosophila sp caros Tetranychus urticae Trips Frankliniella sp Mosca del ovario Dasiops sp Moho gris Botrytis cinerea Virosis Soybean Mosaic Virus Alternaria Alternaria passiflorae Ojo de pollo Phomopsis sp Secadera Fusarium solani Antracnosis Colletotrichum gloeosporioides
31. tes accesiones durante el mismo proceso Posada et al 2014 Otra caracter stica relevante es la au Rev Colomb Cienc Hortic sencia de la tecnolog a de riego en los cultivos visitados y la dependencia de la precipitaci n para satisfacer las necesidades h dricas Seg n Ocampo et al 2013 el sistema de riego por goteo en el cultivo de maracuy ha presentado resultados favorables en el buen desarrollo de las plantaciones en pocas de sequ a prolongada En las plantaciones de granadilla visitadas an tracnosis fue la enfermedad de mayor incidencia con un 23 siendo observada con mayor fre cuencia en los departamentos de Boyac Caldas Antioquia y Quind o atacando hojas tallos y frutos Otra de la mayores limitantes del culti vo es el pat geno del suelo denominado secadera Haematonectria haematococca con un 17 de in cidencia la cual penetra por la ra ces y causa una muerte ascendente en la planta La distribuci n de esta enfermedad tuvo un mayor impacto en las zonas donde la granadilla se ha cultivado por m s de 10 a os y en plantaciones que son abona das con gallinaza tratada inadecuadamente De acuerdo con Fisher y Rezende 2008 la secadera es el principal problema fitosanitario en las es pecies cultivadas de Passiflora ya que causa los mayores impactos en la calidad de la cosecha con p rdidas econ micas En relaci n a los insectos plaga la mosca del ova rio fue la de mayor importancia con un
32. yor a de agricultores reconocen las ventajas de este para la producci n de frutos de buena calidad y la cosecha Castro 2001 Sin embargo para Ri vera et al 2002 este sistema de soporte solo es apropiado para terrenos con pendiente inferior al 40 ya que facilita las labores del cultivo Esta observaci n contrasta con las observacio nes de campo en este estudio donde la mayor a de los cultivos est n establecidos en pendientes mayores al 60 y bajo el sistema de emparra do Los beneficios del uso de la guadua para la construcci n del sistema de conducci n son reconocidos por la mayor a de los agricultores debido a su bajo costo y alta durabilidad Bernal y Tamayo 1999 Un aspecto importante fue el arreglo granadilla caf observado en algunas zo nas lo cual resalta la capacidad de los agriculto res para proponer alternativas tecnol gicas que permitan un mejor aprovechamiento del terre no Este sistema ha mostrado claros indicadores sobre su eficiencia econ mica social y ambien tal y a su vez ha permitido a las familias rura les afrontar los costos de producci n y adquirir infraestructura para el beneficio del caf Nieto y Rivera 2002 Por otro lado las diferencias en las t cnicas de siembra y manejo del cultivo son un reflejo de una domesticaci n incipiente en la granadilla Lo anterior es soportado por la va riabilidad en la germinaci n de la semilla 79 5 a 99 2 y el vigor de las pl ntulas de diferen
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