Detección de QTLs para mecanismos fisiológicos relacionados con la determinación del número de granos de sorgo

El número de granos (NG) constituye el componente que mejor explica la variabilidad en rendimiento para el cultivo de sorgo. El objetivo de este proyecto fue estudiar las bases genéticas (QTL) de este caracter en una población de 250 RILs F5 a partir de atributos secundarios ligados con su determinación. El modelo ecofisiológico utilizado considera que el NG depende de la tasa de crecimiento del cultivo alrededor de floración (TCCa), de la proporción de biomasa particionada a los órganos reproductivos (PR) y de la cantidad de granos fijados por unidad de crecimiento reproductivo (EfG). Estos atributos se evaluaron durante dos condiciones ambientales. Existió variabilidad fenotípica para todos los caracteres estudiados (p<0,001). Variaciones en el NG estuvieron positivamente asociadas a variaciones en PR y EfG. Estos dos caracteres presentaron una alta heredabilidad en sentido amplio. Se detectaron un total de 12 QTL (LOD≥2,5), algunos de ellos consistentes entre ambientes para PR y EfG. Los QTL detectados explicaron entre 15 y 40% de la variabilidad observada. Este es el primer estudio sobre las bases genéticas en partición de biomasa y determinación de NG en sorgo, y constituye un paso relevante para entender la determinación de los factores genéticos detrás del NG y rendimiento del cultivo.

Harvested grain number is the component that best explains sorghum yield variability. The objective of my thesis was to study the genetic basis (QTL) for this trait in a population of 250 F5 RILs, together with other physiological secondary attributes associated grain number determination. The ecophysiological model considers that grain number depends on the crop growth rate around flowering (CGRa), the proportion of biomass partitioned to reproductive organs (RP) and the number of grains set per unit of reproductive growth (EfG). Traits were evaluated in two environmental conditions. Large phenotypic variability was evident for all studied traits (p<0.001). Variability in grain number was positively associated with variability in RP and EfG. These two traits showed high broad heritability. Twelve QTL (LOD≥2.5) were detected, some consistent between environments for RP and EfG. Detected QTL explained between 15 and 40% of the observed variability. This is the first study dissecting the genetic basis of biomass partitioning and grain number determination in sorghum. It is a relevant step to understand the genetic factors behind sorghum grain number and yield.

Fil:Spagnolli, Florencia Carla. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Agrarias. Argentina