Agro-morphologic traits, isoenzyme and DNA markers for estimating the polymorphism levels, discriminating capacity and informativeness in avocado

Número: 
Autores/Authors: 
Narciso Nerdo Rodríguez Medina, Jorge Luis Fuentes Lorenzo,* Orlando Coto Arbelo, Víctor Ramón Fuentes Fiallo, Isis María Ramírez Pérez,* Dieter Becker,** Iyam Rodríguez García,*** Clara González Arencibia,**** Xonia Xiqués Martín,**** María Isabel Román Gutiérrez,**** Bárbara Velázquez Palenzuela, Wolfgang. Rohde**
Palabras Claves / Key words: 
comparación de marcadores, caracteres cualitativos, marcadores moleculares, Persea americana Mill, markers comparison, qualitative traits, molecular markers, Persea americana Mill.
Resumen: 
Se compararon los niveles de polimorfismo, capacidad de discriminación e informatividad de caracteres morfoagronómicos y de los marcadores AFLP, ISTR, SSR e isoenzimas, empleando 17 genotipos procedentes de la colección de germoplasma de Alquízar, Cuba. El poder de discriminación D utilizado para caracteres morfoagronómicos fue útil para la identificación de genotipos. Sólo cuatro variables fueron necesarias para distinguirlos: Forma del fruto, época de cosecha y color y espesor de la corteza del fruto. Los marcadores SSR, ISTR y AFLP constituyeron técnicas poderosas para la discriminación y certificación varietal, pero los marcadores dominantes resultaron los más eficientes. Con una simple combinación de cebadores AFLP o ISTR se identificaron todos los individuos. Las isoenzimas resultaron además, técnicas de bajo costo útiles para este propósito en el germoplasma local. Los niveles más elevados de heterocigosidad esperada se detectaron con marcadores codominantes, pero el valor determinado con los microsatélites superó en dos veces o más los obtenidos con isoenzimas y marcadores dominantes. El índice de diversidad morfológica resultó un buen estimador de la diversidad de las accesiones de aguacatero cuando se utilizaron variables de gran heredabilidad, y a su vez, comparable con la heterocigosidad esperada determinada con las isoenzimas y los marcadores de ADN. El valor de este índice fue similar a los obtenidos con ISTR y AFLP. Los índices de eficiencia del ensayo (Ai) y del marcador (MI) tuvieron el mismo patrón de variación que D, I, Iu y P para todos los marcadores moleculares, lo que sugiere que ambos índices probablemente son indicadores de la capacidad de discriminación en el aguacatero.
Abstract: 
Agro-morphologic traits and molecular markers were compared in terms of their discriminating power and informativeness among 17 genotypes assembled in the Cuban avocado germplasm. D parameter adopted for agro-morphological traits was useful for genotype identification. Only four morphological traits were necessary for distinguishing all the individuals analyzed: fruit shape, fruit skin color in mature fruits, harvest season and fruit skin thickness. SSR, AFLP and ISTR markers were powerful techniques for avocado discriminating and varietal identification, but the high level of polymorphic loci detected by dominant markers highlights the discriminating capacity of these genetic markers. With a single AFLP or ISTR primer combination all the individuals were identified. Also, isoenzymes were a low cost technique useful for this purpose in local germplasm. The higher values of expected heterozygosity were detected in codominant markers, but the value for microsatellites doubled or more the ones obtained with isoenzymes and dominant markers. The morphological diversity index was a good estimator of diversity among avocado accessions when variables of high heritability are used and comparable with the expected heterozygosity scored with isoenzymes and DNA markers. The value of this index was very close to those obtained with ISTR and AFLP. The assay efficiency index (Ai) and marker index (MI) had the same pattern of variation than D, I, Iu and P for all molecular markers. Then, both indexes are probably indicators of the discriminating capacity in avocado.
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