Caracterización fenotípica y genotípica de aislados de cacao (Theobroma cacao l.) de Dibulla, Guajira

Abstract

La Sierra Nevada de Santa Marta es conocida mundialmente por su enorme biodiversidad, que incluye numerosas variedades de frutas con alto valor comercial y cultural, como el cacao. Como ocurre en toda Colombia, los cultivos de cacao de esta región, están concentrados en variedades híbridas comerciales; y los cacaos finos tipo criollos, con alto valor organoléptico han sido marginados. En el municipio de Dibulla, en el departamento de La Guajira, actualmente se está reactivando la producción de cacao como cultivo sostenible, y en esta iniciativa, los agricultores han rescatado los cacaos nativos. Dada la importancia de caracterizar éstos cultivos, para determinar los rasgos particulares de un individuo y/o población que se diferencian de los demás, y pueden ser utilizado para programas de mejoramiento vegetal; se realizó la caracterización fenotípica y genotípica de cacaos nativos del municipio Dibulla. Para ello se colectaron, caracterizaron y compararon las variedades de cacao cultivadas por la Asociación de Productores Orgánicos del Municipio de Dibulla (APOMD), ubicados en el corregimiento de Mingueo. Los rasgos fenotípicos se evaluaron a través de los descriptores UPOV para cacao, y se analizaron con herramientas estadísticas. Los parámetros cualitativos y cuantitativos se cotejaron por estadística descriptiva y multivariada (PCA y análisis de conglomerados); y adicionalmente, se compararon las variables cuantitativas de los cacaos híbridos comerciales con los cacaos criollos, a través de la prueba no paramétrica test Mann-Whitney. Conjuntamente, como marcador genético para evaluar las relaciones genéticas, se empleó la secuencia de la región ITS. En este sentido, fue necesario estandarizar los protocolos de extracción de DNA, amplificación del marcador genético, y posteriormente se secuenciaron las ampliaciones. A partir de las secuencias, se realizaron análisis de agrupamiento por métodos de distancia (UPGMA, Neighbor-Join) y métodos filogenéticos (Máxima Verosimilitud y Máxima Parsimonia). Los análisis fenotípicos y genotípicos, demostraron con base estadística que existen claras diferencias entre el grupo de los cacaos nativos de Dibulla y los cacaos de variedades hibridas comerciales cultivadas en el municipio. Esta diferenciación permitió determinar que, los cacaos nativos pertenecen al grupo de cacao tipo criollo. Finalmente, se recomienda en futuros estudios incluir marcadores moleculares como matK y trnH-psbA para estudios de variabilidad genética, filogenia y filogeografía; así como análisis bromatológicos, fisicoquímicos y microbiológicos, que permitan valorizar y dar una denominación de origen a estos cacaos criollos.

The Sierra Nevada de Santa Marta is worldwide known for its wide biodiversity which includes a lot of varieties of fruits with high commercial and culture value such as cacao. As in the rest of Colombia happens, cacao crops from this zone are concentrated in commercial hybrids varieties and criollo varieties, with high organoleptic value have been marginalized. In the municipality Dibulla, in the department of La Guajira, currently is reactivating the production of cacao as sustainable crop and due to this, farmers have rescued to the native criollo cacao. Given the importance of characterizing these crops, to determine the particular traits of an individual and/or population that differ from others, and can be used for plant breeding programs; was made phenotypic and genotypic characterization of native cacaos from municipality Dibulla. Samples of cultivated cacao by the Asociación de Productores Orgánicos Municipio Dibulla (APOMD), located in the village named Mingueo were collected, characterize and compared. Phenotypic traits were evaluated through cacao UPOV descriptors and analyzed using statistics tools. Qualitatives and quantitatives parameters were compared by descriptive and multivariate statistic (Principal Compound Analysis PCA and Conglomerate Analysis); in addition, commercial hybrids cacao quantitative variables were compared with criollo cacao, trough non parametrical test Mann-Whitney. Jointly, as genetical marker to evaluate genetical relations, were used ITS sequence. In this sense, a standardization of DNA extraction protocols was required, genetical marker amplification and then sequence of amplicons. From sequences, data pooling analysis was made by distance method (UPGMA, Neighbor Join) and phylogenetic method (maximum likelihood and maximum parsimony). Phenotypical and genotypical analysis showed with statistical support that exist clear differences between native cacao group from Dibulla and commercial hybrid cacao cultivated in municipality. This difference allowed to determine native cacao belongs to criollo cacao group. Finally, for future studies is recommended the addition of molecular markers matK and trnH-psbA for genetical variety studies, phylogeny and phylogeographic; as well as bromatological analysis, physical-chemical and microbiologic, that allow enhance and provide a designation of origin to these criollo cacaos.