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La fuente de tolerancia del frijol (Phaseolus vulgaris L.) a factores bióticos y abióticos de los cultivares que se consumen actualmente podría encontrarse en los congéneres silvestres, pero éstos y la progenie de sus cruzas deben caracterizarse primero. El objetivo de este estudio fue evaluar las características físicas y germinación de semillas y emergencia de plántulas de frijol (P. vulgaris L.) silvestre, domesticado y su progenie. La hipótesis fue que una o más características de la progenie sobresalen respecto a los cultivares. En muestras aleatorias de tres recolectas silvestres (Durango Típico, Chihuahua y S13), dos cultivares (Bayo Mecentral y Negro Tacaná) y cinco progenies (3.3, 11.1, 51b, 53b, y 118b) del silvestre S13 y cv. Negro Tacaná se evaluó: biomasa, anchura, grosor, longitud, proporción de cotiledones, eje embrionario y testa, porcentaje de germinación de las semillas y emergencia de plántulas. El diseño experimental fue completamente al azar, 10 tratamientos (tres recolectas silvestres, dos cultivares y cinco progenies derivadas de la cruza del cultivar Negro Tacaná y el silvestre S13) con 100 repeticiones, y una semilla como unidad experimental. Los resultados se analizaron con las curvas de frecuencia de tamaño, ANDEVA y comparación de medias con la prueba de Tukey (p≤0.05). La biomasa (67 a 124 mg), anchura (4.36 a 5.72 mm), longitud (2.65 a 4.92 mm) y el grosor (6.81 a 8.47 mm) de las semillas mostraron un gradiente entre variantes silvestres, progenie y domesticadas. Las semillas silvestres y de la progenie tuvieron proporción mayor de eje embrionario (1.74% y 2.12%) que las domesticadas (1.34%). La germinación de semillas y emergencia de plántulas no difirió entre las variantes. Solo algunas características de la progenie, como la proporción de cotiledones y de eje embrionario en las semillas, fueron superiores respecto a los cultivares.
Palabras clave: Biomasa de semillas; dimensiones de semillas; Phaseolus vulgaris; domesticación; leguminosa silvestre
ABSTRACT
The source of the tolerance to biotic and abiotic factors of currently consumed common bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars could be found in their wild counterparts. But they and their progeny should first be characterized. The aim of this study was to evaluate the physical characteristics of the seed, seed germination and seedling emergence of wild and domesticated common bean (P. vulgaris L.) and their progeny. The hypothesis was that one or more characteristics of the progeny are outstanding compared to cultivars. In random samples from three wild accessions (Typical Durango, Chihuahua and S13), two cultivars (Bayo Mecentral and Negro Tacaná) and five progenies (3.3, 11.1, 51b, 53b, and 118b) of the wild S13 and cv. Negro Tacaná: biomass, width, thickness, length, proportion of cotyledons, embryonic axis and seed coat, of the seeds, and percentage of seed germination and seedling emergence were evaluated. The experimental design was completely randomized, ten treatments (three wild accessions, two cultivars, and five progeny derived from crossing the cultivar Negro Tacaná and wild S13) with 100 replicates, each seed being an experimental unit. The results were analyzed with size frequency curves, ANOVA and multiple comparisons of means with the Tukey test (p≤0.05). Seed biomass (67 to 124 mg), width (4.36 to 5.72 mm), length (2.65 to 4.92 mm) and thickness (6.81 to 8.47 mm) showed a gradient from wild variants and progeny to domesticated variants. Wild seeds and progeny had higher proportion of embryonic axis (1.74%and 2.12%) than domesticated (1.34%). Seed germination and seedling emergence did not differ between the variants. Only some characteristics of the progeny, as the proportion of cotyledons and embryonic axis in seeds, were higher than in the cultivars.
Keywords: Seed biomass; seed size; Phaseolus vulgaris; domestication; wild legume
INTRODUCCIÓN
El frijol (Phaseolus vulgaris L.) es la leguminosa alimenticia más importante en el mundo. Este cultivo se produce en sistemas, regiones y ambientes diversos en América Latina, África, el Medio Oriente, China, Europa, EE.UU. y Canadá. En 2013 la producción mundial fue 23.1 millones Mg (CEDRSSA, 2014). El cultivo de frijol se realiza en casi todas las regiones y condiciones de suelo y clima de México, desde el nivel del mar hasta 2700 m. Por lo tanto, el frijol es el segundo cultivo más importante en superficie sembrada total de México, después del maíz (Zea mays L.) (Secretaría de Economía, 2012).
El frijol es una fuente importante de proteínas (14 a 33%), almidón, vitaminas del complejo B, minerales (Ca, Cu, K, Mg, P, y Zn) y fibra alimentaria (15.5 a 21.0 g por cada 100 g de grano cocinado). Es deficiente en aminoácidos azufrados y triptófano pero contiene cantidades suficientes de lisina (1.2 a 1.5 g por 100 g de grano) (Peña-Valdivia et al., 2011). Las semillas pueden consumirse inmaduras, maduras, frescas o secas (OECD, 2016).