Vol. 28 Núm. 1 (2022): Primavera 2022
Artículos Científicos

Plasticidad fenotípica de progenies de árboles de Pinus pseudostrobus Lindl. superiores en producción de resina en vivero

Alicia Sagrario Chávez-García
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo
Biografía
Jonathan Hernández-Ramos
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias
Biografía
Hipólito Jesús Muñoz-Flores
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias
Biografía
J. Jesús García-Magaña
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo
Biografía
Martín Gómez-Cárdenas
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias
Biografía
Maribel Gutiérrez-Contreras
Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo
Biografía

Publicado 2022-07-22

Palabras clave

  • Phenotype,
  • genotype,
  • germplasm,
  • habitat,
  • heritability,
  • Dickson quality index
  • ...Más
    Menos
  • Fenotipo,
  • genotipo,
  • germoplasma,
  • hábitat,
  • heredabilidad,
  • índice de Dikson
  • ...Más
    Menos

Resumen

La plasticidad es la variabilidad fenotípica de una especie sin alteración genética y este estudio tuvo como objetivos: i) evaluar en planta de vivero variables morfométricas de familias selectas de árboles de Pinus pseudostrobus superiores en producción de resina; ii) determinar el índice de plasticidad fenotípica y coeficiente de variación de variables morfológicas; y iii) correlacionar las variables morfométricas, biomasa e índices de calidad con su plasticidad promedio. Para este fin, en áreas productoras de resina en la Comunidad Indígena de Nuevo San Juan Parangaricutiro, Michoacán, el intervalo altitudinal de 2500 m a 2800 m s.n.m. se dividió en tres gradientes donde se seleccionaron 27 árboles superiores y se recolectó semilla para propagar 405 plantas en vivero. Bajo un diseño experimental de bloques incompletos de tipo a-Lattice, se analizaron las variables diámetro basal, altura total, biomasa área y biomasa radicular; además, se calcularon y correlacionaron los índices de calidad de Dickson, esbeltez, lignificación, plasticidad y relación de biomasa. Se detectaron diferencias entre las variables morfométricas entre las familias de medios hermanos. El gradiente medio mostró la mejor calidad de planta y plasticidad, mientras que en los gradientes extremos las plantas tienen menores características de adaptación. La correlación indica una asociación positiva entre la plasticidad y el diámetro basal que es un indicador indirecto de lignificación. La caracterización de cada familia es una herramienta indirecta para la selección de germoplasma que muestra las diferencias en adaptación y constitución genética de los progenitores.

Citas

  1. Balcorta M., H. C., & Vargas H., J. J. (2004). Variación fenotípica y selección de árboles en una plantación de melina (Gmelina arborea Linn., Roxb.) de tres años de edad. Revista Chapingo, Serie ciencias forestales y del ambiente, 10(1), 13-19.
  2. Barreto, H., Edmeades, G., Chapman, S., & Crossa, I. (1994). El diseño Alfa-Látice en fitomejoramiento y agronomía: generación y análisis. Síntesis de resultados experimentales del Programa Regional de Maíz, 4, 273-283.
  3. Comisión Nacional Forestal [Conafor] (2013). La producción de resina de pino en México. Comisión Nacional Forestal- Gerencia de Desarrollo de Plantaciones Forestales Comerciales.
  4. Falconer, D. S. (1989). Introduction to Quantitative Genetics. Longman Science and Technology (3a ed.). Longman Scientific & Technical.
  5. González C., E., Gasca M., E., & Heredia D., P. (2014). Cultura organizacional del sistema empresarial de la Comunidad Indígena de Nuevo San Juan Parangaricutiro: un manejo sustentable forestal. Revista Mexicana de Agronegocios, 35(2), 1023-1034.
  6. Gutiérrez V., B. N., Gómez C., M., Gutiérrez V., M. H., & Mallén R., C. (2013). Variación fenotípica de poblaciones naturales de Pinus oocarpa Schiede ex Schltdl. en Chiapas. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 4(19), 46-60. https://doi.org/10.29298/rmcf.v4i19.378
  7. Hernández-Verdugo, S., González-Sánchez, R. A., Porras, F., Parra-Terraza, S., Valdez-Ortiz, A., Pacheco-Olvera, A., & López-España, R. G. (2015). Plasticidad fenotípica de poblaciones de chile silvestre (Capsicum annuum var. glabriusculum) en respuesta a disponibilidad de luz. Botanical Sciences, 93(2), 231-240. https://doi.org/10.17129/botsci.237
  8. Hernández V., S., López E., R. G., Sánchez P., P., Villarreal R., M., Parra T., S., Porras, F. & Corrales M., J. L. (2008). Variación fenotípica entre y dentro de poblaciones silvestres de chile del Noroeste de México. Revista Fitotecnia Mexicana, 31(4), 323-330.
  9. Instituto Nacional de Estadística y Geografía [Inegi] (2009). Prontuario de información geográfica municipal de los Estados Unidos Mexicanos. Nuevo Parangaricutiro, Michoacán de Ocampo: Clave geoestadística 16058. http://www3.inegi.org.mx/contenidos/app/mexicocifras/datos_geograficos/16/16058.pdf
  10. Instituto Nacional de Estadística y Geografía [Inegi] (2017). Anuario estadístico y geográfico de Michoacán de Ocampo 2017. Inegi Aguascalientes.
  11. Khan, M. I., Ali S., S. A., Khan, M., Ullah, K., Ullah, R., & Khatak, S. I. (2015). Comparative efficiency of alpha lattice design and complete randomized block design in wheat, maize and potato field trials. Journal of Resources Development and Management, 11, 115-117.
  12. Landete-Tormo, M. B., Sesmero, R., & Quesada, M. A. (2017). Relaciones hídricas y plasticidad fenotípica en cultivares de Fragaria x ananassa como estrategia frente a un escenario de limitación hídrica y cambio climático. En VII Congreso Latinoamericano de Agroecología. Guayaquil, Ecuador.
  13. Levin, D. A. (2009). Flowering-time plasticity facilitates niche shifts in adjacent populations. New Phytologist, 183, 661-666. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.02889.x
  14. Luis D., V. C., Vilagrosa C., A., Llorca C., M, Hernández L., E., & Vallejo C., E. (2008). Plasticidad morfológica y fisiológica en plantones de alcornoque, lentisco y pino canario inducidos por tratamientos de fertilización y sombreo. Cuadernos de la Sociedad Española de Ciencias Forestales, 28, 213-218.
  15. Mal, T. K., & Lovett-Doust, J. (2005). Phenotypic plasticity in vegetative and reproductive traits in an invasive weed, Lythrum salicaria (Lythraceae), in response to soil moisture. American Journal of Botany, 92, 819-825. https://doi.org/10.3732/ajb.92.5.819
  16. Martínez-González, M. A., Sánchez-Villegas A., & Faulin-Fajardo, J. (2006). Bioestadística Amigable (2a ed.). Editorial Díaz de Santos.
  17. Muñoz F., H. J., Orozco G., G., Coria A., V. M., Muñoz V., Y.Y., & García M., J. J. (2012). Comparación de dos métodos de selección de árboles superiores en un área semillera de Abies religiosa (H.B.K.) Schltdl. et Cham. en Michoacán, México. Foresta Veracruzana, 14(1), 1-8.
  18. Muñoz F., H. J., Prieto R., J. A., Flores G., A., Pineda O., T., & Morales G., E. (2013). Técnicas de injertado “enchapado lateral” y “fisura terminal” en Pinus pseudostrobus Lindl. Folleto Técnico 68. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias-Centro de Investigación Regional Norte Centro-Campo Experimental Valle del Guadiana.
  19. Muñoz F., H. J., Sáenz R., J. T., Coria A., V. M., García M., J.J., Hernández R., J., & Manzanilla Q., G. E. (2015). Calidad de planta en el vivero forestal La Dieta, Municipio Zitácuaro, Michoacán. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 6(27), 72-89. https://doi.org/10.29298/rmcf.v6i27.282
  20. Orozco G., G., Muñoz F., H. J., Villaseñor R., F. J., Rueda S., A., Sigala R., J. A. & Prieto R., J. A. (2010). Diagnóstico de calidad de planta en los viveros forestales del estado de Colima. Folleto Técnico Núm. 1. Sagarpa. Inifap. Cirpac.
  21. Ortiz-Bibian, M. A., Castellanos-Acuña, D., Gómez-Romero, M., Lindig-Cisneros, R., Silva-Farías, M. A., & Sáenz-Romero, C. (2019). Variación entre poblaciones de Abies religiosa (H.B.K.) Schl. et Cham., a lo largo de un gradiente altitudinal. I. capacidad germinativa de la semilla. Revista Fitotecnia Mexicana, 42(3), 301-308.
  22. Parejo-Farnés, C., Aparicio, A., & Albaladejo, R. G. (2019). Una aproximación a la ecología epigenética en plantas. Ecosistemas, 28(1), 69-74. https://doi.org/10.7818/ECOS.1605
  23. Pedroso, H. L., Rocha-Filho, L. C., & Lomônaco, C. (2010). Variación fenotípica de plantas del Cerrado (Sabana brasileña) frente a la heterogeneidad ambiental. Ecosistemas, 19(1), 24-36.
  24. Pigliucci, M. (2005). Evolution of phenotypic plasticity: where are going now?. Trends in Ecology and Evolution, 20, 481-486. https://doi.org/10.1016/j.tree.2005.06.001
  25. Pigliucci, M., & Kolodynska, A. (2002). Phenotypic plasticity to light intensity in Arabidopsis thaliana: invariance of reaction norms and phenotypic integration. Evolutionary Ecology, 16, 27-47.
  26. RStudio Team (2020). RStudio: Integrated Development for R. RStudio, PBC, http://www.rstudio.com/
  27. Rodríguez-Ortiz, G., Aragón-Peralta, R. D., Enríquez-del Valle, J. R., Hernández-Hernández, A., Santiago-García, W., & Campos-Ángeles, G. V. (2020). Calidad de plántula de progenies selectas de Pinus pseudostrobus Lindl. var. oaxacana del sur de México. INTERCIENCIA, 45(2), 96-101.
  28. Rueda S., A., Benavides S., J. D., Prieto-Ruiz, J. A., Sáenz R., J. T., Orozco-Gutiérrez, G., & Molina C., A. (2012). Calidad de planta producida en los viveros forestales de Jalisco. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 3(14), 69-82. https://doi.org/10.29298/rmcf.v3i14.475
  29. Rueda-Sánchez, A., Benavides-Solorio, J. D., Sáenz-Reyes, J. T., Muñoz F., H. J., Prieto-Ruiz, J. A., & Orozco G., G. (2014). Calidad de planta producida en los viveros forestales de Nayarit. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 5(22), 58-73. https://doi.org/10.29298/rmcf.v5i22.350
  30. Sáenz R., J. T., Muñoz F., H. J., Pérez D., C. M. A., Rueda S., A., & Hernández R., J. (2014). Calidad de planta de tres especies de pino en el vivero “Morelia”, estado de Michoacán. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 5(26), 98-111. https://doi.org/10.29298/rmcf.v5i26.293
  31. Sáenz, R., J. T., Muñoz F., H. J., Villaseñor R., F., Prieto R., J. A., & Rueda S., A. (2010). Calidad de Planta en Viveros Forestales de Clima Templado en Michoacán. Folleto Técnico. Sagarpa-Inifap- Cirpac.
  32. Sáenz-Romero, C., Rehfeldt, G. E., Soto-Correa, J. C., Aguilar-Aguilar, S., Zamarripa-Morales, V., & López-Upton, J. (2012). Altitudinal genetic variation among Pinus pseudostrobus populations from Michoacán, México. Two location shadehouse test results. Revista Fitotecnia Mexicana, 35(2), 111-120
  33. Schlichting, C. D., & Levin, D. A. (1986). Phenotypic plasticity: an evolving plant character. Biological Journal of the Linnean Society, 29, 37-47. https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.1986.tb01769.x
  34. Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales [Semarnat] (2021). Anuario estadístico de la producción forestal 2018. Semarnat.
  35. Singh, P., & Dharminder, B., (2017). Incomplete block designs for plant breeding experiments. Agricultural Research Journal, 54(4), 607-611. https://doi.org/10.5958/2395-146X.2017.00119.3
  36. Sultan, S. E. (2000). Phenotypic plasticity for plant development, function and life history. Trends in Plant Science, 5, 537-542. https://doi.org/10.1016/S1360-1385(00)01797-0
  37. Ureta L., D. A., García Q., Y., Arteaga C., Y., Morales M., A., Lazo P., Y., & Jalca, I. (2018). Método de clasificación a partir del diagnóstico de calidad morfológica en vivero para la selección de especies forestales promisorias en programas de restauración. Revista Amazónica y Ciencia y Tecnología, 7(3), 142-150.
  38. Vallejos, J., Badilla, Y., Picado, F., & Murillo, O. (2010). Metodología para la selección e incorporación de árboles plus en programas de mejoramiento genético forestal. Agronomía Costarricense, 34(1), 105-119.
  39. Valladares, F., Sánchez-Gómez D., & Zavala, M. A. (2006). Quantitative estimation of phenotypic plasticity: bridging the gap between the evolutionary concept and its ecological applications. Journal of Ecology, 94, 1103-1116. https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2006.01176.x
  40. Valladares, F., Wright, S. J., Lasso, E., Kitajima, K., & Pearcy, R. W. (2000). Plasticity phenotypic responses to light of 16 congeneric shrub from a Panamanian Rainforest. Ecology, 81, 1925-1936. https://doi.org/10.1890/0012-9658(2000)081[1925:PPRTLO]2.0.CO;2
  41. Vargas, G. (2017). Estrategias mecánicas de las plantas arborescentes: enseñanzas estructurales de los árboles. Revista chilena de ingeniería, 25(3), 510-523.
  42. Velasco, V., J. L., Sin Casas, E., Vericat G., P., Serrano E., L., Piqué N., M., Notivol P., E., & Ferrio D., J. P. (2017). Plasticidad fenotípica y variación genética en eficiencia en uso del agua en Pinus sylvestris. En 7° Congreso Forestal Español. Placencia, España.
  43. Viveros-Viveros, H., Camarillo-Luna, A. R., Sáenz-Romero, C., & Aparicio-Rentería, A. (2013). Variación altitudinal en caracteres morfológicos de Pinus patula en el estado de Oaxaca (México) y su uso en la zonificación. Bosque, 34(2), 173-179. https://doi.org/10.4067/S0717-92002013000200006