Maestría en Ciencias en Biotecnología Agrícola

Objetivo: Formar profesionales de nivel posgrado en el conocimiento de las principales herramientas biotecnológicas y sus aplicaciones en el sector agrícola como alternativas para generar programas y proyectos que permitan incrementar la productividad y la calidad de los productos agrícolas.

Líneas de investigación:
  • Ingeniería genética de plantas
  • Recursos genéticos
  • Mejoramiento genético asistido

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    Micropropagación y caracterización molecular de dos poblaciones silvestres de Laelia gouldiana Rchb. f.
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2022-06) Villafuerte Salazar, Alejandra ; Peña Ortega, Margarita Gisela ; Martínez Solís, Juan ; Rodríguez de la O, José Luis
    Laelia gouldiana representa el único caso de una especie de orquídea extinta en su hábitat natural y que se conserva gracias al cultivo ex situ en la Reserva de la Biósfera de la Barranca de Metztitlán (RBBM), Hidalgo, México. Se ha observado que estos ejemplares presentan una mínima o nula producción de frutos; los cuales presentan semillas infértiles por lo que se sospecha un problema genético por endogamia, sin embargo, con el descubrimiento de dos poblaciones in situ la presente investigación tuvo como objetivo evaluar la viabilidad de las semillas de 4 frutos y la caracterización molecular de genotipos muestreados de ambas poblaciones, mediante el uso de marcadores ISSR, con el fin de determinar el grado de variabilidad. De las 4 cápsulas evaluadas, sólo una presentó semillas con embriones viables y se reportó un porcentaje de viabilidad del 2.15 % con la prueba de cloruro de tetrazolio y el potencial de germinación fue 2.46 %. En lo referente a la caracterización molecular, mediante el empleo de 28 iniciadores ISSR se analizaron 48 genotipos y se obtuvieron 150 productos amplificados, de los cuales 126 permitieron diferenciar genotipos con 58 % de polimorfismo. El análisis de agrupamiento permitió generar tres grupos y la mayor variabilidad genética (94.44 %) se presentó al interior de las muestras poblacionales. Finalmente, el índice de diversidad de Shannon-Weaver estimado fue de 4.71. Este es el primer estudio que reporta viabilidad en las semillas y realiza un análisis exploratorio sobre la diversidad genética de L. gouldiana.
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    Evaluacion de respuestas morfogénicas in vitro para la Obtención de plantas de Cycnoches ventricosum Bateman
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2022-06) Rodríguez Olivera, Eliud ; Rodríguez de la O, José Luis ; Contreras Cruz, Luis Fernando ; Legaria Solano, Juan Porfirio
    Cycnoches ventricosum pertenece a la familia Orchidaceae, estas especies son muy importantes y muy codiciadas en el mercado de las plantas ornamentales, y actualmente debido a su sobrexplotación se les considera un grupo muy vulnerable y amenazado. La SEMARNAT en el 2010, reportó 188 orquídeas en alguna categoría de riesgo, debido a innumerables factores de afectación en sus hábitats naturales. Otro factor muy importante de afectación es que, C. ventricosum, presenta problemas en su propagación, debido a sus semillas carentes de endospermo y por presentar largos periodos juveniles. Además, existe una condición denominada “sportive condition”, que implica la producción de flores masculinas y femeninas en períodos diferentes, lo que también afecta su reproducción sexual. Así se planteó como objetivo, obtener un protocolo de propagación y posterior conservación por cultivo in vitro. Evaluando las condiciones y factores que limitan las respuestas morfogénicas, como la desinfestación, tipos de explantes, luz/oscuridad y el uso de reguladores de crecimiento. El medio de cultivo empleado consintió en las sales inorgánicas de Murashige & Skoog (1962). Evaluando tejidos de: pseudobulbos, raíces y hojas. Los resultados fueron limitados, debido a la presencia de hongos y bacterias en los tejidos cultivados y el necrosamiento, lo que impidió la regeneración y desarrollo adecuado y la emisión de nuevos brotes. El establecimiento de tejidos de raíz resultó más favorable, siendo los de la cofia los mejores, al no presentar contaminación, un bajo nivel de necrosamiento y las mejores respuestas organogénicas (PLBs). Los diseños experimentales fueron completamente al azar con arreglo factorial, analizados mediante el software estadístico R.
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    Identificación y selección de plantas transgénicas T1 de jitomate (Solanum lycopersicum L.) con capacidad de acomular trehalosa
    (Universidad Autónoma Chapingo, 0019-06) Vidal Siles, Edgar Francisco ; Mascorro Gallardo, José Óscar ; Rodríguez Pérez, Juan Enrique ; Rodríguez de la O, José Luis
    Durante la generación de líneas de plantas transgénicas es necesario detectar a los individuos transformados hasta la generación T2, para seleccionar las plantas que conservan el gen con la característica de interés y descartar a aquellas que no la posean, como resultado de la segregación originada en el auto cruzamiento de los transformantes originales (T0). El objetivo del presente trabajo fue identificar y seleccionar plantas de jitomate T1 con la construcción ScTPS1-TPS2 que confiere capacidad de acumular trehalosa, mediante la amplificación del gen BAR o NPTII, a partir de plantas previamente identificadas como transformantes obtenidas con los vectores binarios pBIN y pTF101.1. Sólo se detectaron siete plantas T1 provenientes de 3 eventos independientes T0. Habrá que llevar a cabo otros experimentos para determinar si la detección por PCR está dando muchos falsos negativos o si realmente hubo pocos eventos positivos (o muchos falsos positivos) desde T0. Cabe mencionar dentro de los estudios de biología molecular ejecutados, un elemento muy importante es la extracción del ADN, porque un método optimizado para purificarlo, permite aprovechar tiempo y recursos. Por esta razón se propusieron y evaluaron protocolos de extracción sin nitrógeno líquido (NL), modificando la metodología en la que se utiliza NL. Los métodos analizados fueron: a) sin NL y sin eliminación de ARN; b) sin NL y con eliminación de ARN con cloruro de litio; c) sin NL y con ARNasa para eliminar ARN. Los tres métodos se compararon con otros dos: d) con NL y con ARNasa para eliminar el ARN, y e) con NL y sin ARNasa. La cantidad y pureza de ADN obtenido fue similar en los cinco casos como se vio al analizar los extractos mediante electroforesis en geles de agarosa y al utilizarlos para reacciones de amplificación por PCR.
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    Caracterización morfológica y molecular de colecciones de algodón (Gossypium hirsutum L.) de la región cañada del Estado de Oaxaca
    (Universidad Autónoma Chapingo, 0019-01) Régules Rivera, Hebert ; Legaria Solano, Juan Porfirio ; García Mateos, María del Rosario ; Barrientos Priego, Alejandro F.
    El algodón es un producto comercial importante por sus usos diversos en la industria agroalimentaria, siendo ampliamente cultivado en todo el mundo. México es considerado centro de origen y de diversidad genética de Gossypium hirsutum L., y representa un recurso fitogenético vegetal con un alto valor real y potencial para su inclusión en programas de mejoramiento genético. El primer paso en esta dirección es el estudio de la disponibilidad de variabilidad genética dentro de la especie. Es por ello, que considerando los escasos estudios sobre diversidad y variabilidad genética existentes en el país, se propuso un estudio exploratorio sobre la caracterización morfológica y molecular de Gossypium en la región “Cañada” del estado de Oaxaca, aún sin explorar. Para el presente estudio, se consideraron cinco poblaciones con 10 materiales colectados por cada una. Trece variables morfológicas fueron evaluadas. Mientras que para el análisis molecular se evaluaron 17 y 9 iniciadores ISSR, para la determinación de huellas genéticas y el análisis de diversidad, respectivamente. Los resultados indicaron que existió una moderada variabilidad morfológica, destacando la presencia de dos colores de fibra, blanca y café. Los 17 iniciadores utilizados en el análisis de huellas genéticas, amplificaron un total de 80 bandas, de las cuales 41 fueron monomórficas y 39 fueron polimórficas, lo que permitió revelar un 50.04 % promedio de polimorfismo. En el análisis de diversidad genética dentro de poblaciones se encontró un porcentaje de loci polimórficos de 78 %, diversidad de Nei de 0.30 e Índice de Shannon de 0.44. El análisis AMOVA determinó que el 92 % de la variación genética se distribuyó dentro de las poblaciones y el resto (8 %) entre ellas. Se obtuvo un valor de diferenciación genética entre las poblaciones GST de 0.17 y un valor de individuos migrantes por generación Nm de 2.4.
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    Identificación de genotipos reisistentes a roya dentro del banco de germoplasma de café del CRUO-UACh
    (Universidad Autónoma Chapingo, 0019-06) Reyes Márquez, Leticia ; Peña Ortega, Margarita Gisela ; Solano Vidal, Roney ; Mascorro Gallardo, José Oscar
    El cultivo de café es importante ya que es un producto de exportación y proporciona un medio de vida para millones de personas en todo el mundo; México es un importante país productor y exportador de café. La roya de la hoja (Hemileia vastatrix) es la enfermedad más destructiva del cultivo y la de mayor importancia económica a nivel mundial. El objetivo de este trabajo fue Identificar accesiones de café con resistencia genética a roya dentro del Banco de Germoplasma del CRUO de la UACh para su uso dentro de un programa de mejoramiento genético. Para ello se evaluaron 89 variedades catalogadas como resistentes y 6 susceptibles. Se realizó extracción de ADN y se utilizaron 10 pares de iniciadores SCAR´s para amplificar bandas correspondientes a secuencias ligadas a genes de resistencia a Hemileia vastatrix. Se efectuaron observaciones de campo para corroborar la presencia y/o ausencia de síntomas de roya en las variedades colectadas y finalmente se llevó a cabo la secuenciación de bandas presentes en 12 variedades seleccionadas para su posterior análisis. De los 10 pares de iniciadores probados, solo cinco de ellos mostraron amplificación de fragmentos en las variedades analizadas. Del total de variedades de café evaluadas en el presente estudio 32 de ellas no mostraron síntomas de roya, lo que las sitúa como valiosos progenitores potenciales para la incorporación de resistencia genética a la roya. La secuenciación de las bandas amplificadas mostró relativamente pocas diferencias entre ellas, por lo que se concluye que los iniciadores evaluados en el presente estudio fueron efectivos para amplificar regiones asociadas con genes de resistencia a la roya del café.