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Agro-morphological characterization of yellow passion fruit (Passiflora edulis f. flavicarpa Degener) reveals elite genotypes for a breeding program in Colombia
Caracterización agro-morfológica del maracuyá amarillo (Passiflora edulis f. flavicarpa Degener) revela genotipos élite para un programa de mejoramiento en Colombia
DOI:
https://doi.org/10.15446/agron.colomb.v39n2.91622Keywords:
collection, diversity, plant breeding, tropical fruit, Passifloraceae (en)colección, diversidad, fitomejtamiento, fruta tropical, Passifloraceae (es)
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Yellow passion fruit cultivation in Colombia lacks detailed genetic studies that allow the establishment of intraspecific variability as a basis for a breeding program. The aim of this research was to establish the genetic relationships among accessions of different geographic origins through an agro-morphological characterization. This research was carried out in the municipality of Palestina (Caldas) at the Luker farm located at 1050 m a.s.l. Fifty-two accessions from Colombia (47), Ecuador (3), Brazil (1), and Costa Rica (1) were characterized with 45 agro-morphological descriptors complemented with phytosanitary evaluations. The quantitative descriptors (25) were analyzed by variance decomposition and principal components (PCA), and the qualitative descriptors (18) were analyzed with the multiple correspondence factor analysis (MCFA). The classification analysis by the neighbor-joining (NJ) method was used for both types of descriptors. PCA results showed six components explaining 71.6% of the total variance that are mainly associated with descriptors related to the size of the flower (tube, nectar camera, and operculum) and weight of the fruit (pulp, shell, and juice content). Thirteen qualitative descriptors were selected, and four factors (44.38% inertia) were identified, mainly associated with pubescence and anthocyanins in the bract, petiole, leaf, and ripe fruit color. The NJ classification analysis showed no relationship between accessions by geographic origin, and the distance between individuals of the same accession was higher than among accessions for both types of descriptors. Thrips (Neohydatothrips signifier) and scab (Cladosporium cladosporioides) were the pests with the highest incidence in the accessions. Six elite accessions were identified according to the selection index with outstanding fruit quality characteristics, yield, and tolerance to phytosanitary problems. The high intra-accession variability and traits of certain accessions are the basis for future breeding programs to obtain more productive and tolerant cultivars.
El cultivo del maracuyá en Colombia carece de estudios genéticos detallados que permitan establecer la variabilidad intraespecífica como base para un programa de fitomejoramiento. El objetivo de esta investigación fue establecer las relaciones genéticas entre accesiones de diferentes orígenes geográficos con base en una caracterización agromorfológica. Esta investigación se realizó en el municipio de Palestina (Caldas), en la granja Luker localizada a 1050 m s.n.m. Se caracterizaron 52 accesiones provenientes de Colombia (47), Ecuador (3), Brasil (1) y Costa Rica (1) con 45 descriptores agromorfológicos complementados con evaluaciones fitosanitarias. Los descriptores cuantitativos (25) fueron sometidos a análisis de descomposición de la varianza y de componentes principales (ACP), y con los cualitativos (18) se realizó un análisis factorial de correspondencias múltiples (AFCM). El análisis de clasificación por el método del vecino más próximo (neighbor-joining – NJ) fue empleado para ambos tipos de descriptores. Los resultados del ACP muestran seis componentes que explican el 71.6% de la varianza total que están asociados principalmente con descriptores relacionados con las dimensiones de la flor (tubo, cámara nectarífera y opérculo) y peso del fruto (pulpa, cáscara y contenido de jugo). Se seleccionaron trece descriptores cualitativos, y se identificaron cuatro factores (44.38% inercia) asociados principalmente con la pubescencia y antocianinas en la bráctea, el peciolo y la hoja, y el color del fruto maduro. El análisis de clasificación NJ mostró que no existe relación entre las accesiones por origen geográfico, y la distancia entre individuos de una misma accesión fue superior que entre accesiones para ambos tipos de descriptores. Los trips (Neohydatothrips signifier) y la roña (Cladosporium cladosporioides) fueron las plagas que presentaron mayor incidencia en las accesiones. Seis accesiones elite fueron identificadas de acuerdo con el índice de selección por sus características sobresalientes de calidad del fruto, rendimiento y tolerancia a problemas fitosanitarios. La alta variabilidad intra-accesión y los atributos de ciertas accesiones son la base para la obtención de cultivares más productivos y tolerantes.
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5. Edilson Marques Junior, Luciana Domiciano Silva Rosado, Ana Claudia Costa, Eveline Teixeira Caixeta, Carlos Eduardo Magalhães dos Santos. (2023). Full-sib progenies show greater genetic diversity than half-sib progenies in sour passion fruit: an approach by ssr markers. Molecular Biology Reports, 50(5), p.4133. https://doi.org/10.1007/s11033-023-08340-5.
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