Caracterización de recursos genéticos de trigo para la mejora genética de la calidad de grano

Abstract

El trigo es uno de los cultivos más extendidos en el mundo. Una característica importante del mismo es la calidad del grano, que está asociada a su composición. En esta Tesis Doctoral se ha evaluado la variabilidad para diferentes genes y características de calidad del grano en diferentes recursos genéticos de trigo, de diversas especies y procedencia geográfica. La variación para los loci Glu-Am1, Wx-Am1 y Ha (Pina-1 y Pinb- 1) fue evaluada en una colección de escaña silvestre, donde se detectaron numerosas variantes para cada gen, lo que sugiere que esta especie puede ser una fuente interesante de nuevas variantes de genes relacionados con la calidad del trigo para los programas de mejora. La diversidad de los genes Pina-D1 y Pinb-D1 también fue evaluada en una colección de landraces iranís, en la que se detectaron tres alelos previamente descritos y un nuevo alelo denominado Pinb-D1ak. Por último, se analizó la variabilidad de diferentes componentes del grano con importancia nutricional, calidad de procesamiento y panificación en trigos espelta y harinero. Los resultados obtenidos mostraron que existe una variación genética intra e interespecífica significativa en los compuestos asociados a la calidad de grano. En ambas especies se identificaron genotipos con valores sobresalientes para determinadas características de calidad, que podrían utilizarse como donantes en los programas de mejora para desarrollar nuevas variedades de espelta o trigo harinero con buenas características para la industria alimentaria.

Wheat is one of the most widespread crops in the world. An important trait of the wheat crop is grain quality, which is associated with its composition. In this Doctoral Thesis, variability for different genes and grain quality traits was evaluated in different wheat genetic resources from diverse geographic origin and species. Variation was analyzed for the Glu-Am1, Wx-Am1 and Ha loci in a collection of wild einkorn, in which numerous variants were identified for each gene. This suggest that this species is an interesting source of new variants of genes related to wheat quality and can be used in breeding programs as a source of new alleles. The diversity of Pina-D1 and Pinb-D1 genes was also evaluated in a collection of Iranian landraces, in which three previously described alleles and the novel allele Pinb-d1ak were detected. Finally, the variability of different grain components with importance on nutritional, processing and bread-making quality was analyzed in spelt and bread wheat. The results obtained showed that there is significant intra- and interspecific genetic variation in the compounds associated with grain quality. In both groups there are genotypes with outstanding values for certain quality characteristics, which could be used as donors in breeding programs to develop new spelt or bread wheat cultivars with good characteristics for the food industry.