[cuf0003s00 ] CARACTERIZACIÒN MORFOAGRONÒMICA DE CLONES DIPLOIDES M.I. Romàn1; M. Alonso2, X.Xiquès 2; C.Gonzàlez2;. 1 Instituto de Investigaciones en Viandas Tropicales (INIVIT). 2Facultad de Biologìa Universidad de la Habana. Abstract: Morfhoagronomic characterization was made on ten banana cultivars belonging to the collection of INIVIT, Sto Domingo, Cuba. Morfhoagronomic evaluation allowed to spot different clones and forming affinity groups. The more important characters for clone and specie identification were blotches at the petiole base, fruit apex, male bud shape, pseudostem height, number of fruits and fruit length. The multivariate analysis used allowed to distinguish among clones and species and form affinity groups and according to morfhoagronomic evaluations select the more outstanding genotypes from the germoplasm bank. Resumen: Se realizò la caracterizaciòn morfoagronòmica de diez cultivares de plàtano fruta (Musa spp), pertenecientes a la colecciòn del Instituto de Investigaciones en Viandas Tropicales (INIVIT), Santo Domingo, Villa Clara. La evaluaciòn morfoagronòmica permitiò diferenciar los clones y formar gupos afines. Las variables màs importantes para la cartacterizaciòn de los clones y especies, fueron las manchas en la base del peciolo, el àpice del fruto, la forma de la pampana, la altura del pseudotallo y el nùmero y tamaño de los frutos. Los anàlisis multivariados empleados en este estudio nos ha permitido diferenciar los clones y formar grupos afines, de acuerdo a las evaluaciones morfoagronòmicas y asi seleccionar los genotipos màs sobresalientes del banco de germoplasma. Introducción. El cultivo del plátano (Musa spp) en los países de América Tropical y el Caribe, tiene especial importancia, no sólo porque forma parte de la dieta de sus habitantes, sino también, en virtud de los beneficios económicos que se derivan de las actividades bananeras y plataneras, medidos a través del establecimiento de fuentes de empleo, la generación de divisas e ingresos a los países. Su importancia y prioridad en el mejoramiento de los cultivos, ha servido de base para principales actividades en el área de recursos fitogenéticos a nivel mundial (Jaramillo, 1987). En los últimos años, se han orientado diversos trabajos hacia el mejoramiento genético y es así como varios grupos de investigadores realizan esfuerzos para aumentar la variabilidad genética, lo cual es de gran importancia en la selección de clones de mayor productividad (López y col, 1990). Para tratar de mantener la variabilidad de especies domésticas y silvestres, se debe disponer de un método viable surgiendo, entonces, la idea de establecer los bancos de germoplasma para conservar la diversidad necesaria para los programas de fitomejoramiento (Perea, 1995). En nuestro país, el Instituto de Investigaciones en Viandas Tropicales (INIVIT), posee colecciones de diferentes cultivos de interés económico, entre los que se encuentra los plátanos viandas y frutas. La caracterización de los recursos fitogenéticos está considerada entre las principales líneas de investigación, debido a que es un factor decisivo en la solución de los problemas relacionados con la productividad de los cultivos comerciales y la adaptación a los cambios climáticos (Aragón, 1994). La evaluación morfoagronómica de las accesiones de bananos conservados en este banco de germoplasma, brinda una mayor información para el manejo de una colección así como, permite desarrollar una metodología que evalúe de forma integral los genotipos (Román, 1996). Los objetivos del presente trabajo es realizar una evaluación morfoagronómica, mediante descriptores mínimos cualitativos y cuantitativos y seleccionar las variables màs importantes para la caracterizaciòn de los genotipos. Materiales y Métodos Se estudiaron especies y clones pertenecientes a la colección cubana de plátano fruta ( Musa spp.), ( Tabla 1) sembrada de acuerdo a un Diseño Completamente Aleatorizado en el Instituto de Viandas Tropicales ( INIVIT ), de Santo Domingo, Villa Clara, en un suelo ferralítico rojo ( Academia de Ciencias 1975). Tabla 1. Clones y especies analizadas y la nomenclatura empleada. Clones y especies analizados Musa balbisiana ‘Mundo’ ‘BB. De Viet Nam’ Musa acuminata ‘Chvoy tieu’ ‘Tien taan ha’ ‘Paka’ Nomenclatura utilizada MB Mdo BBVN MA CT TTH Paka ‘Mjenga’ ‘Ciento en Boca’ ‘Datil’ Mjenga CB Datil Se evaluaron los caracteres cualitativos y cuantitativos mas importantes, según el Sistema de Descriptores Mínimos para el banano de la Red Internacional para el Mejoramiento del Banano y el Plátano (INIBAP), el Instituto Internacional de Recursos Fitogenéticos (IPGRI) (1998) a diez plantas seleccionadas al azar de los clones, especies (Tabla 2). Tabla 2. Lista de los caracteres cualitativos y cuantitativos evaluados en los clones y especies analizadas y la nomenclatura empleada. Caracteres cualitativo FDP :Forma de la pampana Caracteres cuantitativos NDH: Número de hijos MBP: Manchas en la base del DDH: Desarrollo de los hijos peciolo CTH: Canal de la tercera hoja AST: Altura del psuedotallo APF: Apice del fruto NDF: Número de frutos CNH: Color de la nervadura del LDP: Longitud del pedúnculo haz ADR: Aspecto del raquis PRS: Peso del racimo CBE: Color de la bráctea externa NMR: Número de manos por racimo CPM: Color de la pulpa madura NDR: Número de dedos por racimo FAB: Forma del ápice de la bráctea 'C.BOCA' 'DATIL' 'TTH' 'PAKA' 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 Las variables cualitativas y cuantitativas fueron analizadas mediante un análisis de Conglomerados (Cluster), a partir de una matriz de distancia Euclidiana (Daviers, 1973). Además se empleó el análisis de Componentes Principales, a partir de una matriz de correlaciones de Spearman (variables cualitativas) y de Pearson (variables cuantitativas) (Linares, 1988). Resultados y Discusión Los resultados del análisis de agrupamiento (Cluster) para los clones y especies, en la evaluación de las variables cualitativas se presentan en la Fig 1. M.BALB I I 'BBVN' 'MUNDO' M.ACUM 'MJENGA' I I II 'CT' 'C.BOCA' 'DATIL' I III I I IV 'TTH' 'PAKA' 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 Fig 1. Dendrograma obtenido mediante el análisis de Conglomerados con los resultados de las variables cualitativas. En esta figura se puede observar la formación de cuatro grupos; el primero reúne a los clones y especies pertenecientes al genoma balbisiana (BB) y los restantes agrupan a los clones y especies del grupo genómico acuminata (AA). Varios caracteres como manchas en la base del peciolo y canal del peciolo de la tercera hoja, separan perfectamente a los clones de genoma (BB) como ?Mundo?, ?BB de Viet Nam? y la especie Musa balbisiana en el grupo I, de aquellos clones del grupo genómico (AA). Estos resultados confirman lo planteado por Simmonds (1966), con relación a las diferencias entre las especies silvestres y los cultivares que se derivan de ellos. El clon ?Tien taan ha? aparece en el grupo III y se diferencia del resto de los clones por la forma de la pampana, el color de la bráctea externa y el ápice del fruto. En el grupo IV se encuentra el clon ?Paka?, el cual presenta características diferenciales como el color de la superficie del haz y la coloración de la bráctea externa. El análisis de componentes principales para los caracteres cualitativos se muestra en la Tabla 3 y puede observarse que con tres componentes, se explica un 75.4% de la variación total. Tabla 3. Autovalores, %, % Acumulativo y valores de los vectores propios en el análisis de Componentes Principales de los caracteres cualitativos. Componente Autovalores % % Acumulada Valores de los FDP MBP CTH CNH PDR ADF FAB CPM CBE C1 3.7890 37.8902 37.8902 vectores -0.8564 -0.8933 -0.8471 0.3270 0.6326 -01259 -0.8176 -0.1206 -0.1646 C2 2.3931 23.9311 61.8214 propios -0.2866 0.0797 0.2552 -0.3888 0.6285 0.7164 0.1501 -0.7208 0.6219 C3 1.3593 13.5934 75.4148 -0.3445 0.2276 0.2276 -0.1343 0.1408 0.5752 0.1699 0.4911 -0.6097 En la componente I, los valores que más constribuyen a su formación, son las manchas en la base del peciolo, el canal de la tercera hoja, la forma de la pampana y la forma del ápice de la bráctea. Para la componente II, las variables más importantes fueron el ápice del fruto y el color de la pulpa madura. Muchos de estos caracteres resultaron significativos en estudios comparativos que se realizaron para diferentes clones de plátano ?Burro? (Musa spp, Grupo ABB) (Acosta, 1999). En la Fig 2, se muestra la distribución gráfica de los clones y especies, de acuerdo a los resultados obtenidos en el análisis de las componentes principales, para los caracteres cualitativos. Fig2. Distribución de los clones y especies según el análisis de componentes principales basado en las variables cualitativas analizadas (1-MB, 2-Mdo, 3-BBVN, 4-MA, 5-CT, 6TTH, 7-Paka, 8-Mjenga, 9-CB, 10-Datil). Como se observa, aparecen los clones ?Mjenga?, ?Ciento en Boca?, ?Datil?, ?Chvoy tieu? y la especie Musa acuminata, de grupo genómico(AA) con contribuciones positivas y se caracterizan por el color de la bráctea externa y la forma de la pampana. Los clones ?Mundo?, ?BB de Viet Nam? y la especie Musa balbisiana de genoma (BB), se agrupan por sus valores, para las variables que componen la forma del ápice de la bráctea, el canal de la tercera hoja y las manchas en la base del peciolo. Estos caracteres permitieron detectar variaciones entre diferentes cultivares del género en estudios realizados por Siquiera y col (1988). El clon ?Tien taan ha? se distingue por el ápice del fruto, color de la pulpa madura y el color de la bráctea externa, mientras que el clon ?Paka? se diferencia por el color de la superficie del haz y el color de la bráctea externa, resultados estos que concuerdan con lo obtenido en el análisis de agrupamiento, para los caracteres cualitativos. El análisis de Conglomerados (Cluster) para los clones y especies estudiadas mediante el análisis de las variables cuantitativas, muestra la formación de tres grupos (Fig 3). I M.BALB 'TTH' 'C.BOCA' M.ACUM I 'PAKA' 'MJENGA' 'DATIL' 'MUNDO' 'CT' II 'BBVN' 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Fig 3. Dendrograma obtenido mediante el análisis de Conglomerados con los resultados de las variables cuantitativas. En el primer grupo, se encuentran a los clones ?Tien taan ha?, ?Ciento en Boca?, ?Paka?, ?Mjenga?, ?Datil? y las especies Musa balbisiana y Musa acuminata, los que en general, presentan valores de rendimiento intermedio, dado por el peso del racimo y el número de manos por dedos, así como la altura del pseudotallo. La especie Musa acuminata y el clon ?Paka? que aparecen en el grupo I, presentan para la mayoría de los caracteres evaluados, las mismas características como son el número de frutos, peso del racimo y el número de dedos por racimo. Se distinguen en el grupo II, los clones ?Mundo? y ?Chvoy tieu? por la longitud del pedúnculo. En el grupo III, se ubica el clon ?BB de Viet Nam?, el cual se diferencia del resto de los clones por el número de manos y dedos por racimo, así como el tamaño del fruto, siendo el de mayor rendimiento para los caracteres evaluados. Estos resultados no coinciden con los obtenidos por Román en 1996, al caracterizar clones diploides de plátano fruta, señalando que el clon ?Mjenga?, presentó los mayores valores para dichos caracteres. Para los caracteres cuantitativos, el análisis de componentes principales se muestra en la Tabla 4, donde se observa que con tres componentes se explica un 79.4% de la variación total. Comment: Tabla 4. Autovalores, %, % Acumulativo y valores de los vectores propios en el análisis de Componentes Principales de los caracteres cuantitativos. Componente C1 C2 C3 Autovalores % % Acumulada Valores de los NDH ASP NDF TDF LDP PDR MPR DPR 3.0520 38.1507 38.1507 vectores -0.3 309 -0.0622 0.0259 -0.9161 06526 -0.8792 -0.7179 -0.6196 2.0579 25.7247 63.8755 propios 0.0318 0.9437 0.9283 -0.2062 0.1730 -0.0714 0.4508 -0.0348 1.2482 15.6027 79.4783 0.7368 -0.0036 -0.3139 -.0823 0.5917 -0.2352 0.3079 0.3156 En la componente I, las variables más importantes fueron el tamaño del fruto, el peso del racimo y el número de manos por racimos, en el caso de la componente II, las variables que más contribuyen son la altura del pseudotallo y el número de frutos. En el caso de la componente III, la variable de mayor interés es el número de hijos. Estos resultados coinciden con estudios comparativos entre los clones de plátano fruta, realizados por Rodríguez y col (1984) y Muñoz y col (1985). En la Fig 4 se muestra la distribución gráfica de los clones y especies, de acuerdo a los resultados obtenidos en el análisis de las componentes principales, para los caracteres cuantitativos. 2.5 2 Componente 2 1.5 0.5 6 4 1 3 10 9 8 -0.5 7 -1.5 5 -2.5 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 Componente1 0.0 0.5 1.0 1.5 4. Distribución de los clones y especies según el análisis de componentes principales basado en las variables cuantitativas analizadas (1-MB, 2-Mdo, 3-BBVN, 4-MA, 5-CT, 6-TTH, 7Paka, 8-Mjenga, 9-CB, 10-Datil). El clon ?Mundo? tiene constribuciones positivas, destacándose por su gran altura y el número de frutos. A diferencia de los clones ?Chvoy tieu? y ?Paka? que se distinguen por su poca altura y el menor número de frutos. Los clones ?Ciento en Boca?, ?Datil?, ?Tien taan ha? y la especie Musa balbisiana se agrupan por sus valores intermedios para las variables que componen el rendimiento. Se destacan por sus altos valores para el tamaño del fruto, peso del racimo y el número de manos por racimo, los clones ?BB de Viet Nam? y ?Mjenga?. Los menores valores para el peso, aparecen en los clones ?Ciento en Boca ? y ?Datil?, resultados que concuerdan con lo reportado en la literatura, ya que son clones que presentan los frutos comestibles muy pequeños y sus dedos muy cortos, porque se asemejan al clon ?Pissang ma? (Simmonds, 1966). De acuerdo con estos resultados, las variables cuantitativas mas importantes para la caracterización de los clones, son la altura del pseudotallo y el número y tamaño del fruto, donde se destacan los clones ?Mundo ? y ?BB de Viet Nam?. Las variables cualitativas de mayor interés, son las manchas en la base del peciolo, el ápice del fruto y la forma de la pampana. Román (1996) al caracterizar 17 clones diploides de plátano fruta (Musa spp), refiere como las variables mas importantes, el número de dedos y manos por racimo, lo que concuerda con el presente trabajo; en el citado estudio no se incluyen las variables cualitativas. Los análisis multivariados empleados en el estudio de la colección de plátano fruta, nos ha permitido diferenciar los clones y formar grupos afines, de acuerdo a la evaluación morfoagronómica. Resultados similares fueron encontrados por Makumbi y Rubaihayo (1995) en la diferenciación de 127 accesiones de bananos en los altiplanos de Africa Oriental y Central. La ventaja de cada descriptor morfoagronómico es que no requiere de una técnica especial y si brinda una información amplia de los clones (Perrier, 1993). La importancia de este estudio, está en conocer los caracteres morfológicos más sobresalientes de la colección, lo que permitirá la selección adecuada de progenitores, para futuros programas de mejoramiento y la creación de una colección núcleo. Actualmente, el empleo en nuestro país de los análisis multivariados para el estudio de clones del género Musa, a partir de la medición de caracteres cuantitativos y cualitativos, permite diferenciar y seleccionar los genotipos deseados del banco de germoplasma, lo que brinda una amplia e importante información para el mejoramiento genético del cultivo. Conclusiones § § En la caracterizaciòn morfoagronòmica de los clones y especies estudiados las variables cualitativas màs importantes son las manchas en la base del peciolo, el àpice del fruto y la forma de la pampana. En las variables cuantitativas se destacan la altura del pseudotallo y el nùmero y tamaño de los frutos. Referencias bibliográficas § Academia de Ciencias de Cuba (1995). 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