Relación filogenética de las accesiones de Theobroma cacao L. “cacao” del banco de germoplasma de la estación experimental agraria “San Roque”-INIA, Loreto

Abstract

Theobroma cacao L. "cacao", a species native to the humid tropical forests of South America, with a wide genetic diversity, resulting from the influence of evolutionary factors. However, its undesirable spread and crossing has endangered its genetic purity. Molecular research suggests that highly diverse cocoa populations may be in the Amazon region around Iquitos, making Loreto a strategic point for its conservation, for its location near the equatorial belt and housing the Amazon basin, forming part of the center of origin Genetic of cocoa. This is possible through the establishment of a germplasm bank characterized by technologies that provide high confidence information. For this reason, the objective was to know the phylogenetic relationship of the accessions of T. cacao L. "cacao" from the germplasm bank of the experimental agricultural station "San Roque" -INIA, Loreto. To do this, DNA was extracted from three of the five plants that make up each of the 140 accessions. The phylogenetic relationships were established through the use of SNP markers and the distribution of the genetic groups identified in the Loreto region. We identified 15 genetic groups with a random distribution with tendency to aggregation. This as a result of geographical factors of the Loreto (hydrographic network) and ecological region of the species (feeding behavior of monkeys), which facilitate the dispersal of seeds. The present work establishes the bases to standardize the criteria of molecular characterization of cocoa germplasm banks worldwide using SNPs.

Theobroma cacao L. “cacao”, una especie nativa de los bosques tropicales húmedos de América del sur, con amplia diversidad genética, resultado de la influencia de factores evolutivos. Sin embargo, su diseminación y cruzamiento indeseable, ha puesto en peligro su pureza genética. Investigaciones moleculares sostienen que poblaciones de cacao altamente diversas pueden estar en la región amazónica alrededor de Iquitos, haciendo de Loreto, un punto estratégico para su conservación, por su ubicación cerca al cinturón ecuatorial y albergar la cuenca del Amazonas, formando parte del centro de origen genético del cacao. Esto es posible, mediante el establecimiento de un banco de germoplasma caracterizada con tecnologías que proporcionen información de altos grados de confianza. Por tal motivo, el objetivo fue conocer la relación filogenética de las accesiones de T. cacao L. “cacao” del banco de germoplasma de la estación experimental agraria “San Roque”-INIA, Loreto. Para ello, se extrajo ADN de tres de las cinco plantas que conforman cada una de las 140 accesiones. Se estableció las relaciones filogenéticas mediante el uso de marcadores SNP´s y la distribución de los grupos genéticos identificados en la región Loreto. Se identificaron 15 grupos genéticos con una distribución aleatoria con tendencia a la agregación. Esto como resultado de factores geográficos de la región Loreto (red hidrográfica) y ecológicos de la especie (comportamiento alimenticio de monos), que facilitan la dispersión de semillas. El presente trabajo, establece las bases para uniformizar los criterios de caracterización molecular de bancos de germoplasma de cacao a nivel mundial empleando SNP´s.