Heterosis intervarietal entre clones de tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.)

Abstract

La producción de hortalizas en México ha manifestado un importante impulso en al desarrollo del sector primario. El tomate de cáscara (Physalis ixocarpa Brot.) es una de las hortalizas cultivadas más importantes toda vez que se ubica entre los primeros sitios con relación a superficie cultivada. Por otra parte, México es considerado como principal centro de origen del tomate de cáscara y posee enorme diversidad genética. Con base en lo anterior el Departamento de Fitotecnia de la Universidad Autónoma Chapingo en 1985 inició un proyecto de colecta, conservación y mejoramiento de tomate de cáscara. A la fecha se cuenta con más de 200 colectas en el Banco de Germoplasma, la mayor parte han sido evaluadas por sus características agronómicas como rendimiento, altura, hábito de crecimiento, resistencia a plagas y enfermedades, homogeneidad en tamaño y peso de fruto. Sin embargo, el avance obtenido en su mejoramiento genético ha sido lento debido a lo limitado de los métodos de mejoramiento factibles de utilizar en esta especie, lo que se debe a la autoincompatibilidad gametofítica que presenta y que hace que se comporte como una especie alógama obligada. Una alternativa que reduciría el número de ciclos de manera importante es la selección individual para su posterior clonación in vitro pretendiendo generar líneas con alto grado de homocigosis que pueda ser cruzadas para explotar el vigor híbrido de las poblaciones obtenidas. Con base en esto, los objetivos del presente trabajo son los siguientes: a) Incrementar los clones empleando las técnicas de propagación in vitro: b) Aclimatizar los clones incrementados in vitro a condiciones de invernadero y obtener semilla híbrida mediante cruzas interclonales; c) Determinar si la heterosis de los híbridos formados originalmente (de plantas provenientes de semilla) se mantiene en los correspondientes formados en las plantas clonadas. El trabajo se llevó acabo en tres fases, en la primera se utilizó las instalaciones del Laboratorio de Cultivo de Tejidos Vegetales del Departamento de Fitotecnia. En la segunda fase se acondicionaron microtuneles con sistema de nebulización y timer. Y en la tercera fase se utilizó un lote del campo agrícola experimental así como uno de los invernaderos de Postgrado de Horticultura de la Universidad Autónoma Chapingo. El material genético base fueron los progenitores clonados de cinco híbridos planta a planta provenientes de las variedades CHF1 Chapingo y Verde Puebla. Para cada una de las tres fases de la presente investigación los resultados son los siguientes: a) Incremento de clones in vitro, los resultados del análisis de varianza mostraron diferencias significativas entre los diez clones para la variable Longitud de Tallo (LT) tanto en tratamientos como en repeticiones. En la comparación de medias se detectó diferencias estadísticas importantes para la variable LT manifestándose los clones VIII y I como los mejores, mientras que los clones III y V fueron los que menos desarrollo mantuvieron. Entre promedios de medias de variedades Verde Puebla se mostró como la mejor en LT. Los resultados obtenidos sugieren diferentes tasas de crecimiento entre y dentro de variedades, ya que en esta especie cada planta incluso dentro de la misma variedad constituye un genotipo diferente, consecuencia de su condición de alógama obligada, b) Aclimatización de clones en condiciones de invernadero y obtención de semilla híbrida; Se consideraron las variables de tasa de sobrevivencia o plantas de desarrollo normal (PN), plantas sin desarrollo (PSD), plantas contaminadas por hongos (CF) y porcentaje de plantas sobrevivientes (PPS). No se encontraron diferencias significativas entre tratamientos en las tres primeras variables, pero sí en PPS. También se observó que para PPS el clon IV mantiene una alta tasa de sobrevivencia y resalta como el mejor material en dicho proceso; por otra parte, el clon IX presiento problemas de adaptación con apenas el 68 % de las plantas sobrevivientes. Contrastando las medias por grupo de variedades no se observaron diferencias significativas, ante lo que se concluye que la aclimatación al invernadero de plantas provenientes de cultivo in vitro es eficiente (79 %) y que es posible obtener semilla viable de cruzas ¡nterclonales planta a planta, c) Determinación de heterosis en condiciones de campo e invernadero. Para condiciones de acolchado según la prueba de comparación de medias existieron diferencias significativas (a = 0.05) para los caracteres rendimiento por planta en el primer corte (RPP1) y rendimiento total en primer corte (RT1) mostrándose superior el tratamiento 28 (híbrido de semilla botánica), pero estadísticamente igual a uno de los progenitores originales (CHF1- Chapingo); así mismo, este progenitor mostró superioridad para el carácter número de frutos por planta en el primer corte (NFP1). De acuerdo con la comparación de los promedios por grupos, la media de los tres mejores híbridos de semilla botánica superó en rendimiento total al resto de los grupos. El grupo de híbridos clónales se comportó en forma similar al resto de los grupos y la media de los progenitores es sólo superado por el grupo de los mejores tres híbridos. El valor promedio de la heterosis de las cruzas respecto al mejor progenitor fue negativo en todos los casos, con excepción del segundo corte donde se manifestaron heterosis positivas. Bajo condiciones de invernadero los análisis de varianza mostraron diferencias significativas para las variables altura de planta (AP) tanto en tratamientos como en repeticiones y no significativas en el resto de los caracteres. En consideración de las circunstancias presentadas para este ambiente de evaluación las variables registradas no permitieron un análisis más minucioso. En la prueba de comparación de medias existieron diferencias significativas sólo en el carácter AP mostrándose superior el tratamiento 23 (Híbrido de semilla botánica), aunque estadísticamente igual a los dos progenitores. Entre grupos, el progenitor Verde Puebla se comportó diferente que todos los promedios de cruzas y que la variedad Chapingo para el carácter AP, pero no así para NH, en la cual, aunque estadísticamente fue igual al resto de los tratamientos. En todos los caracteres evaluados se manifestó heterosis promedio negativa respecto al mejor progenitor, aunque no fue estadísticamente significativa (a = 0.05). Los híbrdos interclonales se mantuvieron en la media de todos los materiales evaluados y ninguno fue superado estadísticamente por el grupo de las mejores cruzas. Según los resultados mostrados se concluye que la técnica de micropropagación in vitro en tomate de cáscara para hacer cruzas interclonales no modifican el comportamiento de los híbridos respecto a los obtenidos de plantas provenientes de semilla botánica.