Maestría en Ciencias en Biotecnología Agrícola
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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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ItemCaracterización morfológica y molecular de 47 accesiones de alcatraz (Zantedeschia aethiopica (L.) Spreng)(Universidad Autónoma Chapingo, 2023-05)El alcatraz o cala es una planta ornamental originaria del sur de África. En México, se cultiva principalmente el blanco o criollo y actualmente se cuenta con tres variedades de alcatraz (Zantedeschia aethiopica (L) K. Spreng) generadas como flor de corte que representa un alto valor comercial en las zonas rurales de México. El presente trabajo tuvo como objetivos la caracterización morfológica y molecular de 47 accesiones de alcatraz provenientes de las localidades de La Perla, Tuzantla y Elotepec pertenecientes al estado de Veracruz y el sitio de Chapingo, del municipio de Texcoco, Estado de México. La caracterización morfológica se llevó a cabo mediante la evaluación in situ de 40 caracteres morfológicos establecidos en la “Guía Técnica para la Descripción Varietal de la Cala” del SNICS. Los resultados obtenidos en las variables cuantitativas fueron comparados mediante análisis multivariado, en el cual los valores propios indicaron que la mayoría de los rasgos cuantitativos relacionados con longitud y anchura del limbo, altura y longitud de la espata, longitud del peciolo y altura de la planta, contribuyeron en mayor medida a la diversidad total del germoplasma, mientras que en el caso de las variables cualitativas aquéllas relacionadas con el color de la espata, el espádice y los tallos contribuyeron en mayor grado a la variabilidad observada. Los marcadores morfológicos detectaron diversidad genética entre UBC´s y las diferenciaron mediante un análisis de conglomerados por dendrograma con el programa SAS/ STAT® versión 9.4. La caracterización molecular se llevó a cabo por medio de la amplificación del ADN mediante PCR con el uso de 22 marcadores tipo ISSR, obteniendo un polimorfismo general de 83.51 %. El análisis de varianza molecular (AMOVA) (P < 0.0001) reveló la presencia de un grado significativo de variabilidad genética, en su mayoría compartimentada dentro poblaciones de accesiones y un índice de información de Shannon-Weaver (I) con un valor general de I=0.69 entre las cuatro poblaciones colectadas y analizados usando el software InfoGen®. Los resultados obtenidos indican que los marcadores moleculares ISSR son adecuados para identificar variación intraespecífica en Z. aethiopica. El iniciador ISSR2 aportó el mayor contenido de información polimórfica por lo que resultó ser el más adecuado para la identificación de genotipos.
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ItemCalidad nutricional y nutracéutica de los microgreens en función de luz led suplementaria(Universidad Autónoma Chapingo, 2023-05)El efecto de la luz LED en plantas en etapas maduras ha sido estudiado reiteradamente; sin embargo, en microgreens todavía es limitado y se desconoce el impacto en su composición fitoquímica. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de la luz LED suplementaria en la calidad nutricional y nutracéutica de microgreens de dos especies vegetales: chía (Salvia hispanica) y amaranto (Amaranthus hypochondriacus L) bajo condiciones de invernadero. Se les aplicó un tratamiento sin luz y tres tratamientos de luz LED suplementaria proporcionada por lámparas de luz blanca y luz azul, ubicadas a una altura de 30-45 cm de las plantas con una intensidad lumínica de 4000-4200 luxes, mientras que la luz roja a una altura de 10 cm emitió una intensidad lumínica de 1000-1100 luxes, con un fotoperiodo de 20 h en los tratamientos con luz LED y 12 h en el testigo. Se evaluaron 26 variables divididas en características morfológicas, composición nutricional y nutracéutica. Los resultados mostraron que los microgreens de chía sobresalieron en la composición nutracéutica, mientras que los microgreens de amaranto en la nutricional; respecto a los tratamientos con luz, destaca la luz blanca porque aumentaron los contenidos de Ca, K, Mg, Mn, P, Zn, carbohidratos y calorías (variables nutricionales); por otro lado, la luz azul maximizó la síntesis de los compuestos fenólicos, flavonoides, clorofila B y la actividad antioxidante (variables nutracéuticas), mientras que los tratamientos con luz roja y sin luz tuvieron efecto poco relevantes. Se concluyó que la luz suplementaria provista por LEDs causó cambios en el metabolismo primario y secundario de los microgreens en chía y en amaranto debido a la variación de los metabolitos evaluados. El presente estudio contribuirá con información de los atributos nutricionales y nutracéuticos de microgreens de estas especies con la finalidad de promover su producción y consumo.
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ItemVariabilidad genética en cultivares de guayabo (Psidium guajava L.)(Universidad Autónoma Chapingo, 2006-09)Se evaluó la variabilidad genética y morfológica de 17 y 15 genotipos de guayabo (Psidium guajava L.) respectivamente, provenientes de los estados de Nayarit, Chiapas, Morelos, Zacatecas, Michoacán, Tamaulipas, Veracruz y del Brasil. Los genotipos se estudiaron mediante la obtención de patrones RAPD (Polimorfismos en el ADN Amplificados al Azar). De un total de 226 bandas evaluadas, el 84.07 % fueron polimórficas. El análisis de conglomerados de RAPD detectó una similitud genética máxima de 91.3 % entre los genotipos MOR9 y MOR10 procedentes de Morelos y una similitud mínima del 41 % entre los genotipos JROS22 y PAL8 de Michoacán y Brasil, respectivamente. El análisis de componentes principales (ACP) permitió corroborar los agrupamientos de genotipos obtenidos con el análisis de conglomerados. De las 40 variables morfológicas medidas, se seleccionaron diez variables: longitud de pecíolo hoja chica (LPCH), longitud de pecíolo hoja grande (LPGR), ángulo de la 3a nervadura de hoja chica (A3NCH), ángulo de la 3a nervadura de hoja grande (A3NGR), ángulo de la 5a nervadura de hoja chica (A5NCH), ángulo de la 5a nervadura de hoja grande (A5NGR), forma de hoja chica (FORCH), forma de hoja grande (FORGR), curvatura de la sección transversal de hoja chica (CUSTCH) y curvatura de la sección transversal de hoja grande (CUSTGR), que hacen una fuerte contribución a la variación de los genotipos. El análisis de componentes principales (ACP) para las 40 variables morfológicas indicó que son 13 CP los que explican el 81 % de la variabilidad de los datos. El dendrograma generado de los 15 genotipos de guayabo a partir de caracteres morfológicos construido con el método de agrupamiento de Ward y distancias euclidianas, indicó que son siete los grupos que se forman y que los genotipos tienden a agrupar con los de su mismo lugar de origen, lo que coincidió con los grupos del dendrogama construido según los patrones de bandeo tipo RAPD.
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ItemCaracterización molecular y contenido de resveratrol de líneas de cacahuate (Arachis hypogaea L.)(Universidad Autónoma Chapingo, 2016-06)El cacahuate (Arachis hypogaea L.) es una leguminosa tropical de importancia mundial con un genoma tetraploide de gran tamaño que dificulta la transferencia de genes de resistencia a patógenos provenientes de especies silvestres diploides. Por lo que la búsqueda de análogos de genes de resistencia (RGAs) en este cultivo es una estrategia de gran potencial. En el presente estudio se utilizaron nueve pares de iniciadores degenerados diseñados a partir de dominios presentes en las proteínas codificadas por genes de resistencia reconocidos en otras especies para realizar la detección de RGAs en 30 líneas. Los resultados obtenidos muestran que los materiales evaluados presentan RGAs que codifican proteínas tipo TIR (Drosophila Toll and human Interleukine-1 like Receptors) las cuales contienen una estructura homóloga a la interleuquina-1 humana y regiones receptoras similares a la Toll de Drosophila relacionadas con la resistencia a nematodos del nudo de la raíz, hongos causantes del manchado de las hojas y potyvirus, por lo que se esperaría que los materiales probados al ser enfrentados con fitopatógenos en ensayos bióticos mostrarán resistencia. Adicionalmente se evaluó el contenido de resveratrol en semillas crudas de las 30 líneas mediante HPLC encontrándose una gran diversidad en niveles de concentración, detectándose algunas líneas que por su alto contenido podrían representar una ventana de oportunidad para los productores para su uso en la industria de los alimentos y farmacológica.
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ItemCaracterización morfológica y molecular de cuatro etnotaxa de maguey pulquero (Agave salmiana Otto ex Salm-Dick)(Universidad Autónoma Chapingo, 2018-04)Agave salmiana Otto ex Salm-Dyck presenta una variabilidad morfológica y genética amplia, por lo que se reconocen muchas variantes regionales, algunos autores la consideran como una especie intermedia en el proceso de domesticación Es una especie bien adaptada a diferentes ambientes y objeto de aprovechamientos múltiples. El presente trabajo tuvo como objetivos la caracterización morfológica y molecular de cuatro etnotaxa de maguey pulquero: Ayoteco, Chalqueño, Manso y Púa Larga del municipio de Nanacamilpa, Tlaxcala y obtener la huella genética y reconocer los caracteres morfológicos discriminantes que contribuyen a la diferenciación de los etnotaxa. La caracterización morfológica se llevó a cabo mediante la evaluación in situ de 30 caracteres morfológicos establecidos en la “Guía Técnica para la Descripción Varietal de Agave spp.” del SNICS. Los resultados obtenidos fueron comparados mediante análisis multivariado, el cual permitió precisar los principales caracteres discriminantes: la longitud de la hoja, altura de roseta, relación longitud/anchura de la hoja y longitud de la espina terminal. El análisis de conglomerados jerárquicos con el método UPGMA agrupó correctamente a las plantas caracterizadas dentro de los etnotaxa. La caracterización molecular se llevó a cabo por medio de la amplificación del ADN mediante PCR con el uso de 22 iniciadores tipo ISSR. Los resultados obtenidos mostraron variabilidad genética entre los etnotaxa del 57.64 % y dentro de los etnotaxa de 42.36 %. El análisis de conglomerados permitió agrupar a los individuos muestreados de acuerdo a su etnotaxa. Los resultados obtenidos indican que los marcadores moleculares ISSR son adecuados para identificar variación intraespecífica en A. salmiana. El iniciador PI01 aportó el mayor contenido de información polimórfica por lo que resultó ser el más adecuado para la identificación de la huella genética de cada etnotaxa.