Caracterización de la cuarta generación de autofecundación (S4) de una población MAGIC en pimiento (Capsicum spp.)

Abstract

[ES] El pimiento es una de las hortalizas de mayor importancia a nivel mundial. Actualmente, los híbridos F1 de tipos varietales élite están desplazando a las variedades tradicionales, lo que se traduce en una pérdida de la gran diversidad genética existente en este cultivo. Las poblaciones Multiparent Advanced Generation Inter-Cross (MAGIC) permite aumentar la diversidad mediante la combinación de los genotipos de más de dos parentales. Las líneas puras recombinantes derivadas de estas poblaciones constituyen una gran herramienta para realizar Genome Wide Association Studies (GWAS), que permiten asociar Quantitative Trait Loci (QTL) a fenotipos concretos. En este estudio se llevó a cabo la caracterización fenotípica de la cuarta generación de autofecundación (S4) de una población MAGIC de pimiento creada a partir de ocho líneas parentales, analizándose un total de 30 caracteres a través de los descriptores oficiales desarrollados por el Instituto Internacional de Recursos Fitogenéticos (IPGRI) y otros descriptores ampliamente utilizados en pimiento. Se estudió la distribución de los caracteres en la población, encontrando los fenotipos de las líneas parentales representados en la misma junto con fenotipos nuevos e incluso superiores a los de las líneas parentales en algunos caracteres cuantitativos. Se llevó a cabo también un análisis de componentes principales (PCA), donde se observó una estructura poblacional homogénea de la generación S4, con las líneas parentales ocupando las posiciones periféricas del análisis. Por último, se realizó un análisis de correlación entre los caracteres estudiados, donde se encontraron un total de 64 correlaciones significativas, entre caracteres tanto del mismo como de distinto grupo, las cuales precisarán de estudios futuros con herramientas adicionales que permitan averiguar la naturaleza de dichas correlaciones.

[EN] Pepper is one of the most important vegetables worldwide. Currently, F1 hybrids of elite varietal types are displacing traditional varieties, resulting in the loss of the great genetic diversity existing in this crop. Multiparent Advanced Generation Inter-Cross (MAGIC) populations allow for increased diversity by combining the genotypes of more than two parents. The recombinant inbred lines derived from these populations are a great tool for conducting Genome Wide Association Studies (GWAS), which enable associating Quantitative Trait Loci (QTL) with specific phenotypes. In this study, the phenotypic characterization of the fourth self-pollination generation (S4) of a MAGIC population of pepper created from eight parental lines was carried out, analyzing a total of 30 traits using the official descriptors developed by the International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI) along with other descriptors widely used in pepper. The distribution of traits in the population was studied, finding the phenotypes of the parental lines represented in it along with new phenotypes and even superior ones to those of the parental lines in some quantitative traits. A Principal Component Analysis (PCA) was also conducted, in which a homogeneous population structure of the S4 generation was observed, with the parental lines occupying the peripheral positions of the analysis. Finally, a correlation analysis between the studied traits was performed, where a total of 64 significant correlations between traits belonging to the same and different groups were found, which will require future studies with additional tools in order to determine the nature of these correlations.