Doctorado en Ciencias en Horticultura
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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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ItemDesarrollo, rendimiento y calidad de fresa (Fragaria x ananassa Duch.) cultivada bajo condiciones de malla sombra de colores(Universidad Autónoma Chapingo, 2024-06)El fruto de fresa tiene alta demanda a nivel mundial, ya que posee propiedades organolépticas y nutraceúticas benéficas para la salud humana. La malla sombra de color puede modificar la cantidad, calidad de radiación y promover respuestas fisiológicas en la planta, modificando el crecimiento, rendimiento y contenido nutraceútico del fruto; sin embargo, los efectos son variados, por lo que es importante conocer si es posible lograr un mejor desarrollo de la planta de fresa con el uso de esta tecnología. Se caracterizó la calidad y cantidad de radiación transmitida por mallas de color negro, azul, verde y beige, así como el ambiente generado y el intercambio de gases en las hojas de la planta de fresa cv. Camino Real, además de características anatómicas y pigmentos en la hoja de la planta de fresa cv. Albión. La malla sombra negra disminuyó la temperatura ambiental, aumentó la humedad relativa y en las hojas incrementó la conductancia estomática. La malla sombra verde y negra disminuyeron la DFFF, el número de capas de parénquima de la hoja, estomas y clorofila total, por otra parte, la malla verde, negra y beige disminuyeron la tasa fotosintética y aumentaron el CO2 intercelular en la hoja, también la malla verde y beige disminuyeron la concentración de azúcares solubles totales. También se determinó el efecto de las mallas de color sobre la calidad física, química y nutraceútica en el fruto, así como el crecimiento, rendimiento y nutrimentos. Los frutos de las plantas cultivadas bajo la malla azul y beige desarrollaron mayor concentración de azúcares solubles totales y la malla azul mayor cantidad de antocianinas. Los frutos obtenidos en la malla beige presentaron más acidez titulable y compuestos fenólicos que el testigo. Las plantas cultivadas en la malla azul tuvieron mayor área foliar, largo de peciolo, longitud y volumen de raíz, mayor peso fresco y peso seco total de la planta que el resto de las mallas, pero no mayor al testigo. El rendimiento con la malla negra y verde fue menor que el testigo. La concentración de K, Fe, Cu, Zn y Mn en las hojas dependió del color de la malla.
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ItemTolerancia a cloruro de sodio de líneas de tomate (Solanum lycopersicum L.) nativo de México en germinación, plántula y planta adulta(Universidad Autónoma Chapingo, 2024-05)El tomate, segundo producto hortícola de mayor importancia a nivel mundial, es moderadamente sensible a la salinidad; una condición que resta calidad y producción al fruto. Se ha recurrido a especies nativas para ser utilizados como recurso genético en el mejoramiento de tomate. El objetivo de esta investigación fue identificar líneas derivadas de poblaciones de tomate nativo de México con tolerancia a sales; así como caracteres y daño asociados con dicha condición durante las etapas de germinación, plántula y planta adulta. Durante germinación, 52 líneas de tomate nativo y dos híbridos comerciales fueron evaluados con NaCl 150 y 0 mM durante 20 días en cámara de germinación con oscuridad constante, temperatura de 25±2 °C y humedad relativa de 80±4 %. En etapa de plántula se evaluaron 22 líneas en sistema de balsa flotante durante 12 días bajo concentraciones de 175 y 0 mM de NaCl. En etapa adulta se evaluaron cuatro líneas durante 83 días en un sistema de contenedores con conductividad eléctrica de 2.5 y 13 dS·m-1 . Durante las tres etapas de desarrollo se tuvieron reducciones significativas (α≤0.05) en la mayoría de los caracteres evaluados. En germinación el porcentaje de germinación y la velocidad de germinación fueron afectados 65.2 y 88.2 %, respectivamente; mientras que la materia seca acumulada tuvo reducción de 67.1 %. En plántula, los caracteres más afectados fueron la tasa de crecimiento, el área foliar y el peso seco con reducciones de 71.4, 59.3 y 46.3 %, respectivamente. En planta adulta el peso de fruto (62.3 %) fue el carácter más afectado; mientras que el peso seco total se redujo 18.7 %. La etapa de germinación y plántula son las más susceptible a la condición salina. Los daños causados por toxicidad iónica y estrés hídrico varían de acuerdo con la etapa de desarrollo y el órgano afectado.
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ItemHeterosis en rendimiento, calidad poscosecha, contenido de capsaicinoides, y descripción y registro de variedades de chile manzano(Universidad Autónoma Chapingo, 2024-06)La generación de variedades de chile manzano de uso comercial requiere la identificación de líneas parentales sobresalientes en los caracteres de interés agronómico, y su vez, la estimación de efectos genéticos (EG) entre sus progenies. Por ello, se estudiaron EG en componentes de rendimiento, calidad física de fruto, calidad nutraceútica y contenido de capsaicinoides en cinco líneas avanzadas (L1, L3, LVLC1, LVLC2 y L2014) de chile manzano mediante el Diseño Dialélico de Griffing Método I. En 2020 se establecieron, en condiciones de invernadero, cinco líneas S9 y sus cruzas directas y recíprocas. Se empleó un diseño experimental de bloques completos al azar con tres repeticiones y seis plantas como unidad experimental. Se identificó a L3 y LVLC2 con aptitud combinatoria general (ACG) positiva, en número total de frutos, peso total, forma de forma de fruto, volumen de fruto y contenido de carotenoides. También se observaron efectos maternos en componentes del rendimiento y calidad física y nutracéutica de fruto, y solo tres híbridos (L3×L1, LVLC2×L2014 y LVLC1×L3) destacaron por su rendimiento. Se presentó heterobeltiosis (Hmp) en rendimiento, volumen de fruto, grosor de pericarpio y acidez titulable, pero no en capsaicinoides; particularmente, la Hmp fue alta en número (72 %) y peso de fruto de fruto (93 %) en la cruza LVLC2×L2014. De manera general, los efectos de aptitud combinatoria especifica fueron inferiores a los de ACG, no obstante, se puede aprovechar algunas de las combinaciones como la L3×L1, LVLC2×L2014 y LVLC1×L3. También se identificó a la L3 por su alto rendimiento de fruto (110 t·ha-1·año-1), la LVLC2 por su ACG en rendimiento y forma alargada de fruto (1.11 de Índice) y a la L2014 por su grosor de pericarpio (6 mm), volumen de fruto (121 mL) y peso de fruto (100 g). Además, se caracterizó morfológicamente a L3 y L2014 con la Guía técnica para la descripción varietal del chile Manzano del SNICS y se registraron como ‘Mayito’ y ‘Reynolito’ con los folios 3290 y 3291, respectivamente.
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ItemSelección asistida mediante scars para tolerancia a patógenos de tomate (Solanum lycopersicum L.)(Universidad Autónoma Chapingo, 2024-05)El tomate, ampliamente cutivado a nivel mundial, enfrenta la amenaza de más de 100 patógenos que pueden demeritar su producción. Debido a esto, el desarrollo de las variedades comerciales demanda la identificación e integración de genes de resistencia. En esta tarea, los marcadores moleculares incrementan la eficiencia de la selección. El propósito de este estudio fue validar la eficacia de marcadores moleculares en ensayos individuales y múltiples para identificar genes de resistencia a seis patógenos: Meloidogyne sp. (Mi-1, Mi-1.2), Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (I-1, I-2), Stemphyllium sp. (Sm), Phytophthora infestans (Ph3), virus del rizado amarillo del tomate (Ty-2 y Ty-3) y virus de la marchitez manchada (Sw5b). Se adaptaron los protocolos individuales de diez pares de marcadores asociados a los genes de resistencia y dos protocolos de PCR multiplex, con un diseño de superficies de respuesta, (el primero contuvo tres marcadores (Sw-5-2, P6-25, At2) y el segundo con los marcadores Mi23 y Ph3). Estos se probaron en líneas e híbridos de tomate. Se encontró que dos líneas (L50 y L76H) poseen seis genes de resistencia, otras seis poseen cinco genes y siete más presentaron cuatro genes. Los protocolos multiplex identificaron los alelos de resistencia y susceptibilidad para el gen Sw5 (R574/S465 pb), el suceptible para el gen Ty-3 (S320 pb) y resistente para el gen I1 (R130 pb). Dos alelos para los genes Mi-1.2 (R380/S430 pb) y Ph3 (R176/S154 pb), respectivamente. Estos resultados fueron consistentes en la mayoria de los tratamientos evaluados. Los marcadores moleculares identificaron líneas con genes de resistencia a seis de las enfermedades más prevalentes en el cultivo del tomate, por lo que son potencialmente útiles para el desarrollo de nuevas variedades, y los protocolos mutiplex podrían emplearse para la detección conjunta de genes en un programa de mejoramiento hacia resistencia contra estos pátogenos.
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ItemHibridación interespecífica de Dahlia secc. Entemophyllon y desarrollo de variedades con valor ornamental(Universidad Autónoma Chapingo, 2024-05-30)México es considerado el centro de origen y diversificación del género Dahlia el cual engloba 39 diferentes especies aceptadas actualmente y con algunas otras en proceso de descripción. Taxonómicamente, las especies se agrupan dentro de cuatro secciones, dependiendo, primordialmente, del hábito de crecimiento de las plantas y la filotaxia de sus foliolos. La sección Entemophyllon se caracteriza por agrupar especies con un hábito de crecimiento arbustivo o semiarbustivo, filotaxia foliar alternada, láminas foliares tripinnadas y un único número cromosómico compartido por las especies de la sección, n=17, lo que las convierte en el único clado natural considerado dentro del género. El objetivo de este trabajo fue explorar la afinidad interespecífica de dos especies de la sección Entemophyllon así como de especies dentro de la secc. Dahlia y Pseudodendron poca o nulamente trabajadas anteriormente en la obtención de híbridos fértiles con valor ornamental, entre las cuales se encuentran dos especies nuevas para la ciencia, descritas y reconocidas mediante el presente trabajo, estudiando la varianza morfológica de la descendencia obtenida, la citogenética de las especies recién reconocidas y la introducción de nuevas características de interés comercial a los cultivares ornamentales de dalias. Se realizaron polinizaciones manuales dirigidas entre individuos seleccionados con base en su vigor y características ornamentales tales como forma de capítulos florales, color y número de lígulas, número de cabezuelas y largo de pedúnculos florales. El trabajo fue llevado a cabo de manera recíproca e iterativa, identificando y aislando cada cabezuela floral fecundada hasta la formación de semillas. Los descendientes híbridos obtenidos muestran una morfología intermedia entre ambas especies parentales en todos los entrecruzamientos realizados. Se reconocen tres tipos básicos de hábito de crecimiento y follaje de las plantas descendientes de la hibridación dentro de Entemophyllon, uno de los cuales es compartido dentro de la descendencia recíproca. Así mismo, se reconoce la compatibilidad interespecífica de la especie D. coccinea perteneciente a la sección Dahlia así como entre una especie de la secc. Pseudodendron (D. campanulata). Se seleccionaron un total de 10 descendientes de las diferentes cruzas para ser caracterizados con base en la Guía Técnica de la UPOV para Dahlia TG/226/1 con la finalidad de ser propuestos como nuevas variedades hortícolas y finalmente se realizaron los pertinentes trabajos de multiplicación/clonación y resguardo de las nuevas variedades obtenidas.