Doctorado En Ciencias En Horticultura

Objetivo: Formar personal con alto nivel académico y responsabilidad social, capaces de participar en la investigación científica instituyendo líneas de investigación y dirigiendo grupos de investigadores, para generar conocimiento en forma original e innovadora, cumpliendo con una función de liderazgo intelectual en el ámbito hortícola del país.
Líneas de investigación del programa:
Sistemas de Producción en Horticultura
Recursos Fitogenéticos y Mejoramiento Genético de Hortalizas
Fisiología y Bioquímica en Horticultura
Biotecnología en Horticultura
Nutrición y Fertilidad en especies hortícolas
Horticultura Protegida

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    Manejo alternativo y convencional sobre rendimiento, propiedades nutracéuticas y comportamiento poscosecha de vainita o frijol ejotero en Ecuador
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2022-03) Cáceres Acosta, Edwin Alfredo ; Castro Brindis, Rogelio ; Colinas León, María Teresa Beryl ; Juárez Hernández, Ma. de Jesús ; Almaraz Suarez, Juan José
    El incremento de la población a nivel mundial nos obliga a aumentar la producción de alimentos de forma sustancial, principalmente las fuentes de proteína; como una opción de bajo costo y al alcance de la población se destacan las leguminosas, que constituyen parte de la canasta básica, especialmente el frijol ecuatoriano consumido en grano fresco, seco o legumbre, lo que además contribuye con la seguridad y soberanía alimentaria en el país. La producción de la vainita o frijol ejotero se ha basado en la tecnología generada en la revolución verde, es decir, el uso a gran escala de fertilizantes químicamente sintetizados, aplicación de agroquímicos y uso de variedades mejoradas obtenidas para este propósito. Por otro lado, se ha realizado mucha investigación sobre la fijación biológica de nitrógeno con la simbiosis frijol y bacterias fijadoras de nitrógeno del género Rhizobium; sin embargo, el uso de esta alternativa es muy limitado con escasa transferencia de estas tecnologías al campo. En la búsqueda de incrementar los bajos rendimientos y alcanzar una producción rentable, el sector agroproductivo ha tratado de utilizar los métodos y principios de la agricultura convencional pero no ha logrado cumplir con su objetivo, debido a que el costo de producción es alto frente a rendimientos bajos, y sin considerar el impacto en el ambiente. El objetivo general de la presente tesis fue determinar los efectos del manejo agroecológico con aplicación de fertilizantes, materia orgánica y Rhizobium bajo sistemas de labranza mínima y labranza convencional sobre las propiedades del suelo, rendimiento, propiedades nutracéuticas y comportamiento poscosecha en cultivo de frijol ejotero. La tesis se desarrolló en tres fases, en el primer artículo denominado “Use of low molecular weight organic acids for agricultural improvement of ecuadorian volcanic soils” se promueve el uso de ácidos orgánicos aplicados en enmiendas orgánicas enriquecidas y semillas inoculadas para el mejoramiento agrícola de los suelos volcánicos ecuatorianos. En el segundo artículo denominado “Edaphic source and tillage systems on yield and nutritional quality of green bean in ecuadorian volcanic soils” se determina los efectos de cuatro fuentes edáficas y dos sistemas de labranza sobre el rendimiento y las propiedades nutricionales del frijol verde en suelo volcánico de los Andes ecuatorianos. Finalmente, en el tercer artículo denominado “Recuento de rizobios por el método del número más probable y su efecto en indicadores morfológicos en frijol ejotero (Phaseolus vulgaris L.) en Ecuador”, se determinó que existen diferencias estadísticamente significativas, atribuibles al tipo de biofertilizante y concentración empleada, donde los indicadores morfológicos evaluados demuestran mejores características con el biofertilizante de origen ecuatoriano, cuyo rango óptimo de concentración de diluciones fue de 10-7 a 10-9, independientemente del tipo de biofertilizante empleado.
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    Caracterización fisicoquímica de frutos y potencial antioxidante de extractos de Physalis spp.
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2022-05) Piña Dumoulín, Grigna Josefina ; Peña Lomelí, Aureliano ; García Mateos, María del Rosario ; Martínez Damián, María Teresa ; Lozoya Saldaña, Héctor ; Rodríguez Pérez, Juan Enrique ; Grimaldo Juárez, Onécimo
    Physalis spp. es uno de los géneros más diversos de la familia Solanaceae. México es centro de origen y domesticación de aproximadamente 70 especies de este género, entre las que se encuentra P. ixocarpa o tomate de cáscara, que se cultiva en 30 de los 32 estados de la República y cuyo consumo data de la época prehispánica. A excepción de P. angulata, el resto de las especies podrían considerarse silvestres y subutilizadas. Se evaluaron las características físicoquímicas y se determinaron compuestos bioactivos y actividad antioxidante en frutos de 11 poblaciones cultivadas y silvestres de P. ixocarpa (Jade TFG, Zafiro MSM, Arandas 158JAL42, Arandas 173JAL57, Arandas 182JAL65, Arandas 183JAL66 y Juanacatlán), P. peruviana, P. angulata, P. lagascae y P. nicandroides a fin de identificar parámetros de calidad y alternativas de uso. Las poblaciones de P. ixocarpa cultivadas presentaron mayor peso, dimensiones y firmeza, mientras que en P. peruviana y las poblaciones silvestres hubo menor expresión de dichos caracteres. Physalis peruviana presentó el mayor croma y el menor °Hue. Los frutos de las poblaciones cultivadas de P. ixocarpa tendieron a ser achatados; mientras que los silvestres redondos, similares a P. peruviana. Physalis nicandroides presentó la mayor proporción de cáliz. La concentración de carotenoides, sapogeninas, compuestos fenólicos, antocianinas y actividad antioxidante fue diferente entre las poblaciones. Physalis nicandroides obtuvo el mayor contenido de carotenoides (762.15 µg.100 g-1 PF) y P. peruviana el mayor de sapogeninas (59.56 mg DE. 100 g-1 PF). El mayor peso y tamaño de fruto evidencian el mejoramiento genético realizado en las poblaciones cultivadas de P. ixocarpa. Physalis nicandroides es nutricionalmente promisoria por su alto contenido de carotenoides. Las poblaciones evaluadas poseen alto contenido de bioactivos y alta actividad antioxidante, lo que las hace promisorias como alimento funcional y para uso agroindustrial.
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    Endogamia y heterosis en cuatro poblaciones de tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot. ex Horm.)
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2019-12) Magaña Lira, Natanael ; Peña Lomelí, Aureliano ; Santacruz Varela, Amalio ; Sahagún Castellanos, Jaime ; Rodríguez Pérez, Juan Enrique ; Pérez Grajales, Mario
    El tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot. ex Horm.), originario de México, es de las hortalizas más importantes en este país. Se tienen pocas variedades mejoradas por selección, y no existen híbridos de este cultivo debido a la autoincomptatibilidad de la especie, que impide formar líneas endogámicas. Para aprovechar la heterosis intervarietal, una alternativa de mejoramiento por hibridación es cruzar familias de diferentes poblaciones. El objetivo fue estudiar los efectos de la endogamia y la heterosis entre familias de medios hermanos maternos (FMHM) de cuatro poblaciones de tomate de cáscara, con el propósito de diseñar una estrategia para obtener variedades híbridas de alto rendimiento de fruto. La investigación constó de tres trabajos. En el primero se planteó determinar el momento óptimo para realizar la polinización manual de manera eficiente en tomate de cáscara. Se encontró que el periodo óptimo de polinización ocurre entre dos y tres días después de haber cubierto los botones florales. En el segundo se estudió de manera teórica y práctica la media genotípica de FMHM de tomate de cáscara y cinco generaciones de incremento de semilla por cruzas fraternales. El desarrollo teórico indicó que existe depresión endogámica en la primera generación de incremento, en función del grado de dominancia y la diferencia entre las frecuencias génicas de la planta seleccionada y de la población. En la práctica se verificó la estabilidad de cinco generaciones de incremento de doce FMHM de tomate de cáscara. El tercer trabajo consistió en estudiar la heterosis de cruzas entre FMHM de tomate de cáscara, y de las cruzas entre las familias en la cuarta generación de incremento por cruzas fraternales. Sólo dos cruzas entre FMHM superaron a sus progenitores. Seis cruzas fueron sobresalientes entre familias de cuarta generación y se identificaron cinco familias promisorias para mejoramiento por hibridación.
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    Tolerancia al estrés salino y capacidad antioxidante en zarzamora (Rubus spp. ) ‘tupy’ y fresa (Fragaria x ananassa Duch.) ‘Festival’
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2019-07) González Jiménez, Sandra Luz ; Castillo González, Ana María ; García Mateos, Ma. Del Rosario ; Valdés Aguilar, Luis Alonso ; Avitia García, Edilberto ; Rubí Arriaga, Martín
    La fresa y la zarzamora son frutillas de importancia económica y nutricional en México y son consideradas especies poco tolerantes a la salinidad. El objetivo de esta investigación fue evaluarla respuesta a la salinidad de zarzamora ‘Tupy’ y fresa ‘Festival’. Los tratamientos fueron soluciones salinas con conductividades eléctricas crecientes, para fresa: 2.0 (testigo), 2.3, 2.5 y 2.7 dS·m-1 , aplicados cada cuatro días, a partir de la etapa de floración; para zarzamora: 2.0 (testigo), 2.2, 2.4, 2.6, 2.8 y 3.0 dS m-1 , aplicadas diariamente hasta fructificación. Las plantas se establecieron en un invernadero de cristal en macetas de plástico con tezontle (2 a 3 mm) con un sistema hidropónico abierto con la solución de Steiner. Se evaluó el rendimiento, número de frutos por planta, biomasa, contenido de prolina en raíz, concentración nutrimental foliar y de pigmentos y calidad de los frutos [peso, índice de redondez, firmeza, azúcares solubles totales (AST), sólidos solubles totales (SST), acidez titulable (AT) contenido de fenoles, flavonoides, antocianinas, vitamina C, capacidad antioxidante y porcentaje de inhibición]. En fresa, el rendimiento y número de frutos por planta no fueron afectados; mientras que en zarzamora éstos, la biomasa y los pigmentos disminuyeron. La concentración de prolina en fresa se incrementó 56, 111 y 97% con 2.3, 2.5 y 2.7 de CE, respectivamente; en zarzamora aumentó 77, 56 y 120% con 2.6, 2.8 y 3.0 dS· m-1 , respectivamente. Los frutos de fresa no presentaron diferencias estadísticas en el peso, diámetro, firmeza e índice de redondez del fruto. El contenido de AST disminuyó 18% y la relación SST/AT 11% con 2.7 de CE. La concentración de fenoles, flavonoides, antocianinas, la actividad antioxidante y el porcentaje de inhibición disminuyeron con la salinidad, sólo el contenido de vitamina C aumentó conforme la CE se elevó. En los frutos de zarzamora el peso, AST e índice de redondez disminuyeron con 2.6, 2.8 y 3.0 de CE; con 2.8 de CE la firmeza, los SST y AT se incrementaron; el contenido de fenoles totales y flavonoides disminuyó con el aumento de CE. Contrariamente, las antocianinas duplicaron su concentración con la salinidad; la concentración de vitamina C aumentó 10% con 3.0 de CE; la capacidad antioxidante, así como el porcentaje de inhibición aumentaron con 2.8 y 3.0 dS·m-1 en 12 y 15 %, respectivamente. En hojas de fresa con la CE de 2.7 el contenido de P disminuyó 55%, el de Mg 52%; en tanto que el K aumentó 88% y el S 117%. En zarzamora sólo el Ca aumentó con el aumento de CE.
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    Mejoramiento genético de de tomate asistido con marcadores moleculares de ADN
    (Universidad Autónoma Chapingo, 2017-05) Hernández Ibáñez, Lucas ; Sahagún Castellanos, Jaime ; Rodríguez Pérez, Juan Enrique ; Peña Ortega, Margarita Gisela ; Cíntora González, Carlos
    En el mejoramiento genético la predicción del rendimiento de los híbridos posibles, ante un elevado número de líneas progenitoras, se ha hecho indispensable por razones prácticas y económicas; el objetivo es crear sólo aquellos que cuenten con alta probabilidad de poseer desempeño adecuado. Existen varios métodos de predicción, y el uso de marcadores moleculares ha mejorado en mucho su precisión. La presente investigación tuvo como objetivo evaluar tres métodos de selección genómica de líneas élite y dos métodos de predicción de cruzas simples de tomate. Inicialmente se evaluó la selección genómica en dos grupos de líneas élite F8 de tomate, para rendimiento y firmeza de fruto en tres ambientes. Las líneas también fueron caracterizadas con marcadores de ADN tipo inter secuencias simples repetidas (ISSR). Posteriormente se predijo su rendimiento con el método del mejor predictor lineal e insesgado genómico (G-Blup). Las correlaciones entre rendimientos predichos y observados, fluctuaron entre 0.0 y 0.67; la magnitud de las correlaciones se incrementó al aumentar el número de líneas predictoras y el de ambientes de evaluación. Los tres métodos para seleccionar líneas fueron adecuados en la predicción del rendimiento y firmeza del tomate; aunque la combinación marcadores-pedigrí mostró mayor correlación. En una segunda etapa se compararon dos métodos de predicción de híbridos: mejor predictor lineal insesgado (BLUP) y regresión ridge BLUP. Para ello se realizaron 36 cruzas simples, que fueron evaluadas en firmeza y rendimiento de fruto. Con 1,000 muestras aleatorias independientes de tamaños, n = 6, 12, 18, 24 y 30 híbridos, se predijo el comportamiento de los 36-n híbridos restantes. Las correlaciones entre valores observados y predichos fluctuaron entre 0.25 y 0.83. El BLUP, de manera consistente, registró los valores más altos. En ambos métodos cuando n aumentó, la magnitud de las correlaciones también se incrementó.