55
Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético potencial entre chiles silvestres y cultivados en la Republica Mexicana Dr. José de Jesús Luna Ruiz Profesor-Investigador Centro de Ciencias Agropecuarias Universidad Autónoma de Aguascalientes CUARTA RUNION NACIONAL DE LA RED MEXICANA DE MONITOREO DE ORGANISMOS GENETICAMENTE MODIFICADOS Mexico, DF 15 de Junio, 2012

Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético potencial entre chiles silvestres y cultivados

en la Republica Mexicana Dr. José de Jesús Luna Ruiz

Profesor-Investigador Centro de Ciencias Agropecuarias

Universidad Autónoma de Aguascalientes

CUARTA RUNION NACIONAL DE LA RED MEXICANA DE MONITOREO DE ORGANISMOS GENETICAMENTE MODIFICADOS

Mexico, DF 15 de Junio, 2012

Page 2: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Contenido de la presentación

• Que es un SIG

• Flujo genético potencial

• Chiles silvestres y domesticados – Especies de Capsicum

– Síndrome de la domesticación en los chiles

– Situación actual de los chiles en México • Chiles bajo cultivo

• Los chiles silvestres de México

• Análisis del flujo genético potencial entre formas silvestres y domesticadas de Capsicum en México mediante un SIG

Page 3: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

¿Que es un SIG ?

• Un Sistema de Información Geográfica (SIG o GIS) es un sistema automatizado de información capaz de compilar, almacenar, recuperar, analizar y desplegar datos espaciales (georeferidos, cartográficos)

Fuente: Daniel L. Falbo, Lloyd P. Queen, and Charles R. Blinn, University of Minnesota, 2002

José Luna-Ruiz

Page 4: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Aplicaciones de un SIG

• Almacenar y buscar datos espaciales y/o georeferidos

• Beneficios – integración y relación entre datos georeferidos con otro tipo de datos

• carreteras,

• limites municipales,

• modelo digital de elevación,

• hidrografía,

• tipo de propiedad,

• limites catastrales,

• datos agrícolas

– los datos son cada vez mas accesibles (ej. vía internet)

http://ag.arizona.edu/PLP/GIS/gis.html

José Luna-Ruiz

Page 5: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

SIG

Cartografía

Apoyo de Computadoras

Topografía y Fotogrametría

Análisis Espacial (Mapa Temático)

Interpolación de Puntos (Análisis de distribución espacial)

Tecnología de Sensores Remotos

Page 6: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

MODULOS DEL SIG

ALMACENAMIENTO

ENTRADA

ANALISIS REPRESENTACION

PUBLICA

PROPIOS

Page 7: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Preguntas guía

Obtención de datos

Análisis

Conformación de la base de datos: Integración de datos cartográficos y atributos

Enlace

Manejo y manipulación de la base de datos •Importación/exportación •Expansión •Actualización •Búsqueda

Productos tabulares

Resúmenes de datos Estadísticas Reportes

Análisis geográficos y/o cartográficos

•Recuperación •Clasificación •Medición •Sobreposición •Transformación •Aproximación •Álgebra de mapas

Productos cartográficos

Mapas Archivos cartográficos Mapas combinados

José Luna-Ruiz

Page 8: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Representación esquemática de mapas temáticos y sus atributos

Mapas temáticos suelos, uso del suelo, hidrografía, etc. Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de

suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos naturales Urbanismo

Page 9: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Flujo genético entre formas silvestres y domesticadas

• Gepts y Papa (2003) reportaron cinco aspectos que condicionan la ocurrencia de flujo genético entre poblaciones de plantas domesticadas y silvestres:

1. La presencia de plantas de variedades mejoradas y plantas de poblaciones silvestres emparentadas dentro del área de dispersión del polen y de la semilla

2. La capacidad para producir híbridos viables y fértiles 3. Traslape parcial entre los periodos de floración de ambas

poblaciones

4. Flujo genético real a través de polen o semilla

5. El establecimiento de genes de domesticación en la población receptora (cultivada o silvestre)

Page 10: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Diferencia entre chiles silvestres y domesticados

Page 11: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Cuadro 1. Especies de Capsicum

1. Capsicum annuum L. (*) 2. Capsicum baccatum L. (*) 3. Capsicum buforum Hunz. 4. Capsicum campylopodium Sendtn. 5. Capsicum cardenasii Heiser & P. G. Sm. 6. Capsicum chacoense Hunz. 7. Capsicum chinense Jacq. (*) 8. Capsicum coccineum (Rusby) Hunz. 9. Capsicum cornutum (Hiern) Hunz. 10. Capsicum dimorphum (Miers) Kuntze 11. Capsicum dusenii Bitter 12. Capsicum eximium Hunz. 13. Capsicum flexuosum Sendtn. 14. Capsicum frutescens L. (*) 15. Capsicum galapagoense Hunz. 16. Capsicum geminifolium (Dammer) Hunz. 17. Capsicum hookerianum (Miers) Kuntze 18. Capsicum lanceolatum (Greenm.) C. V. Morton & Standl. 19. Capsicum leptopodum (Dunal) Kuntze 20. Capsicum lycianthoides Bitter 21. Capsicum minutiflorum (Rusby) Hunz. 22. Capsicum mirabile Mart. ex Sendtn. 23. Capsicum mositicum Toledo 24. Capsicum parvifolium Sendtn. 25. Capsicum pubescens Ruiz & Pav. (*) 26. Capsicum rhomboideum (Dunal) Kuntze (C. ciliatum) 27. Capsicum schottianum Sendtn. 28. Capsicum scolnikianum Hunz. 29. Capsicum tovarii Eshbaugh et al. 30. Capsicum villosum Sendtn.

(*) Especies domesticadas Fuente: USDA-NPGS-GRIN, 2008 http://www.ars-grin.gov

Flores silvestres de Capsicum spp

Page 12: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Especie Importancia en México Algunos tipos

C. annuum

var. annuum

El mas importante

(mayor área cultivada y

consumo)

Ancho, Jalapeño, Bell,

Serrano, Pasilla,

Cayenne, Paprika,

Piquin, etc.

C. frutescens

Cultivado en áreas

pequeñas (Tabasco y

SE-México)

Tabasco, Malagueta

C. chinense

Cultivado en áreas

pequeñas (Península de

Yucatán)

Habanero, Scotch

Bonnet, Naga

C. pubescens Cultivado en áreas

pequeñas (partes altas

de Michoacán, EdoMex

y Veracruz)

Perón, Manzano,

Rocoto

C. baccatum

var. pendulum

No cultivado ni

consumido en México

Ají,

Guindilla

Las cinco especies domesticadas de Capsicum

Page 13: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos
Page 14: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Bolivia Capsicum spp

Amazonia (C. Chinense & C. frutescens)

Mesoamerica (México and Guatemala)

C. annum

Andes (Bolivia and Peru)

C. baccatum and C. pubescens

BOLIVIA - Nuclear Center of the Genus Capsicum

- Dispersion and simultaneaneous domestication of Capsicum spp in different centers

Page 15: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Capsicum annuum

Capsicum annuum, the most important – Has almost all known types of chiles and varieties used around the world – The largest cultivated area – The largest volume of production – The most consumed – The most comercialized

• Jalapeños, Serranos, Anchos, Pasillas, Guajillos, Húngaros, Bell, etc.

México – Center of Origen, – Center of Diversity of Capsicum annum – Center of Domesticarían

Page 16: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Origin and cultivation of chiles around the World

Places of origin Places of cultivation

All chiles were domesticated in the Americas (Bolivia, South America, México & Central America)

Currently they are cultivated all over the World

Page 17: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Algunos nombres de los chiles mas populares de México

1. Ancho 2. Poblano 3. Mulato 4. Pasilla 5. Guajillo 6. Mirasol 7. Jalapeño 8. Serrano 9. Anaheim 10. De árbol 11. Cola de rata 12. Pico de pájaro 13. Chilaca 14. Cascabel 15. Húngaro 16. Güero 17. Cristal

18. Pimiento 19. Bell 20. Caloro 21. Jaloro 22. Sandia 23. Fresno 24. Habanero 25. Manzano 26. Perón 27. Tabasco 28. Cayene 29. Malagueta 30. Guindilla 31. Ají 32. Piquin 33. Chiltepin 34. Chilpalla 35. Chile de cera 36. Chile conguito 37. Chile kipin

Page 18: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

CLASIFICACION POR NIVEL TECNOLOGICO Y GRADOS DE DOMESTICACION

1. Variedades Transgénicas

2. Variedades Hibridas

3. Variedades mejoradas de polinización libre (PL)

= Variedades “OP” (Open Pollinated) = “de polinización libre”, o “de polinización abierta”.

4. Variedades criollas 5. Variantes de traspatio (semidomesticadas) 6. Formas silvestres

+

-

Page 19: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Efectos de la Domesticación

Effects of

domestication

Chiles Silvestres (Wild Chiles)

Chiles Domesticados (Domesticated Chiles)

Page 20: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Formas silvestres

(Wild Chiles)

Formas domesticados

(Domesticated chiles) 1. Todos producen frutos rojos al madurar

(All produce small red fruits at maturity)

1. Frutos de diferente tamaño, forma y color

(Fruits of diferent size, shape and color)

2. Generalmente muy pungentes (picosos)

(Generally very pungent (hot)

2. Varian entre chiles dulces y muy picosos

(Vary from sweet to very hot)

3. Generalmente de crecimiento indeterminado-perene

(Generally indeterminate growth-perenial

3. Generalmente crecimiento determinado-anual

(Generally determinate-annual growth

4. Semillas con dormancia/latencia (dificil de

germinar)

(Seeds are dormant- difficult to germinate)

4. Semillas sin dormancia/latencia (germinan

facilmente)

(Seeds with no dormancy)

5. Mantienen mecanismos de dispersion natural

-caida de frutos maduros y dispersion por pajaros-

(Maintain natural seed dispersal mechanisms)

(Fruits drop at maturity and bird dispersal)

5. Mecanismos naturales de dispersión ausentes

-frutos maduros permanecen en la planta;

sin consumo ni dispersion por pajaros-

(No seed dispersal mechanisms

-ripe fruits remain attached to plants;

no bird consumtion-dispersal-)

Efectos de la domesticación (Effects of domestication)

Page 21: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

CHILES DOMESTICADOS Y/O CULTIVADOS

Pimiento, Morrón, Dulce, Pimentón (C. annum)

Page 22: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

CHILE PIQUIN DEL NORESTE

(NL, TAMPS, SLP)

Page 23: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos
Page 24: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos
Page 25: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

CHILE KIPIN (chile Japonés)

CHILTEPIN DEL NOROESTE (Son, Sin, BC)

CHILTEPIN

Sonora exporta 50 toneladas anuales de chiltepín a EUA

Page 26: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

The rol of capsaicin in nature

mamals

Birds +

Nurse Plants

atraction

consumption

suceptible protection

Escarification Dispersión Fertilization

Capsaicin (PUNGENCY)

+ Bright Colors

Germination Establishment

Survival

Wild Chiles

seed

Seed Dormancy (Reduced germination)

Direct dispersion

Page 27: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

COLECTA EN LINARES, NL

Page 28: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

NODRIZAJE (MEZQUITE Y NOPAL)

Page 29: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Frutos esféricos y cónicos coexisten en diferentes ecoregiones

Page 30: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

FUENTE/REFERENCIA

Accesiones

reportadas

Baltazar-Montes, 1997 151

Salvador Montes et al. 2006 5

Hernández-Verdugo et.al., 2001a & 2001b 16

Tewksbury et al, 1999 1

Loaiza-Figueroa, et al., 1989 49

NPGS-GRIN, 2005 11

Perramond, 2005 1

Herbario de Missouri 46

Colectas Kraft y Luna, 2006 230

Programa Agricultura de Zonas Áridas/Biotecnología Vegetal. Centro

de Investigaciones Biológicas del Noroeste. S. C. (CIBNOR) 2

Comision Nacional para la Biodiversidad (CONABIO) 115

Herbario de la Direccion General de Geografia, INEGI 1

Herbario y Jardín Botánico/Universidad Autónoma de Puebla 12

Instituto Manantlán de Ecología y Conservación de la Biodiversidad.

Universidad de Guadalajara 13

Herbario Universidad Autónoma de Queretaro 55

Facultad de Ciencias Forestales/UANL 51

Colectas Kraft y Luna, 2007 68

Herbario de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco 2

Herbario de la UNAM 406

Total 1235

The Wild Capsicum database for México

Page 31: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

557

Page 32: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Bioclimatología de los Chiles Silvestres

Figura 4. Distribución potencial de las formas silvestres de Capsicum en ocho regiones de la Republica Mexicana. Para cada región se muestran dos mapas, uno en la parte superior con los puntos (o colectas) de referencia, y otro en la parte inferior con el área de distribución potencial predicha por FloraMap. El histograma con líneas muestra las condiciones de lluvia acumulada mensual (barras) y los promedios de temperatura mínima, media y máxima de cada mes (líneas)

Page 33: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Fig. 1 Map of 2006 and 2007 collections by Kraft and Luna. Points include physical collections and/or collections that were shared from Mexican collaborators

Page 34: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Total 466 muestras de semilla (accesiones, colectas)

Page 35: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Desarrollo de protocolos para germinación y regeneración de la colección

Page 36: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Asincronía en la floración (anteras inmaduras y estigma excerto)

y crecimiento indeterminado

Page 37: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Variabilidad en morfología y coloración de frutos dentro de la colección

Page 38: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

CHILES DOMESTICADOS Y/O CULTIVADOS

Pimiento, Morrón, Dulce, Pimentón (C. annum)

Page 39: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Variabilidad en morfología y coloración de frutos dentro de la colección.

Page 40: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Variabilidad en el grado de pubescencia de hojas y ramas

Page 41: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Genetic Resources & Crop Evolution, Abril 2012

Page 42: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

STRUCTURE results. Notice the cohesion between the cluster containing Arizona, Jalisco, Sonora, Queretaro and Sinaloa – the cluster is maintained as a K group when K=2 and K=3.

K=2

K=3

GENETIC ANALYSIS : 17 microsatelites & 194 accesions (nuclear DNA)

Page 43: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

APLICACIONES DEL SIG EN EL ESTUDIO DE LOS CHILES SILVESTRES DE MEXICO

¿Que tanto sabemos sobre los chiles silvestres de México ? ¿Donde están? ¿Como están? ¿Riesgos y amenazas? ¿Como identificar áreas con flujo genético potencial entre formas silvestres y domesticadas de Capsicum bajo cultivo ?

1. Base de datos georeferida de chiles silvestres - diferentes fuentes y reportes mas dos expediciones de colecta en 2006 y 2007 2. Diversos insumos (cartografía digital, MDE, ecoregiones, división política estatal y municipal, vegetación, climas, uso del suelo, carreteras, áreas cultivadas con chile de riego y temporal) 3. Software especializado (ArcGis, Floramp, Excel, otros) 4. Criterios y supuestos de riesgo x cercanía (vuelo de abejas, sincronía en las floraciones, distancia mínima)

Page 44: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

FUENTE/REFERENCIA

Accesiones

reportadas

Baltazar-Montes, 1997 151

Salvador Montes et al. 2006 5

Hernández-Verdugo et.al., 2001a & 2001b 16

Tewksbury et al, 1999 1

Loaiza-Figueroa, et al., 1989 49

NPGS-GRIN, 2005 11

Perramond, 2005 1

Herbario de Missouri 46

Colectas Kraft y Luna, 2006 230

Programa Agricultura de Zonas Áridas/Biotecnología Vegetal. Centro

de Investigaciones Biológicas del Noroeste. S. C. (CIBNOR) 2

Comision Nacional para la Biodiversidad (CONABIO) 115

Herbario de la Direccion General de Geografia, INEGI 1

Herbario y Jardín Botánico/Universidad Autónoma de Puebla 12

Instituto Manantlán de Ecología y Conservación de la Biodiversidad.

Universidad de Guadalajara 13

Herbario Universidad Autónoma de Queretaro 55

Facultad de Ciencias Forestales/UANL 51

Colectas Kraft y Luna, 2007 68

Herbario de la Universidad Juárez Autónoma de Tabasco 2

Herbario de la UNAM 406

Total 1235

The Wild Capsicum database for México

Page 45: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Distribution of 1,235 reports (611 sites) of wild Capsicum across México

Page 46: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

No Clima Colectas % COLECTAS

1 Cálido húmedo 20 7.75

2 Cálido subhúmedo 54 20.93

3 Semicálido húmedo 6 2.33 80 (31%)

4 Muy seco cálido 3 1.16

5 Seco cálido 10 3.88

6 Seco semicálido 5 1.94

7 Semiseco cálido 51 19.77

8 Semiseco muy cálido 4 1.55

9 Semiseco semicálido 31 12.02

10 Semiseco templado 36 13.95 140 (54%)

11 Templado subhúmedo 38 14.73 38 (15%)

TOTAL 11 CLIMAS 258 100.00 258

Page 47: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Colectas México

No TIPO DE ECOSISTEMA TIPO DE VEGETACIÓN COLECTAS %

1 AGRICULTURA AGRICULTURA DE RIEGO 14 5.4

2 AGRICULTURA AGRICULTURA DE TEMPORAL 62 24.0

3 BOSQUE DE ENCINO BOSQUE DE ENCINO 1 0.4

4 BOSQUE DE CONIFERAS BOSQUE DE PINO-ENCINO 3 1.2

5 MATORRAL XEROFILO MATORRAL CRASICAULE 26 10.1

6 MATORRAL XEROFILO MATORRAL SARCOCAULE 3 1.2

7 MATORRAL XEROFILO MATORRAL SUBMONTANO 15 5.8

8 PASTIZAL PASTIZAL CULTIVADO 31 12.0

9 SELVA CADUCIFOLIA MATORRAL SUBTROPICAL 25 9.7

10 SELVA CADUCIFOLIA SELVA BAJA CADUCIFOLIA 59 22.9

11 SELVA SUBCADUCIFOLIA SELVA MEDIANA SUBCADUCIFOLIA 5 1.9

12 SELVA PERENNIFOLIA SELVA ALTA PERENNIFOLIA 6 2.3

13 ZONA URBANA ZONA URBANA 8 3.1

TOTAL 9 TIPOS DE ECOSISTEMA TOTAL 13 TIPOS DE VEGETACION 258 100.0

Colecta México

No Uso de suelo Colectas %

1 Agricultura 76 29.5

2 Bosque 4 1.6

3 Matorral 44 17.1

4 Pastizal 31 12.0

5 Selva 95 36.8

6 Zona urbana 8 3.1

TOTAL 6 USOS 258 100.0

Page 48: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

No ECO_2 ECORREGIONES NIVEL 2 Colectas %

1 9.6 Planicie semiarida de Tamaulipas-Texas 6 2.33

2 12.2 Altiplanicie Mexicana 36 13.95

3 13.2 Sierra Madre Occidental 5 1.94

4 13.3 Sierra Madre Oriental 17 6.59

5 13.4 Sistema Neovolcanico Transversal 6 2.33

6 13.5 Sierra Madre del Sur 14 5.43

7 14.1 Planicies Costeras y Lomerios Secos del Gofo de Mexico 24 9.30

8 14.2 Planicie Noroccidental de la Peninsula de Yucatan 4 1.55

9 14.3 Planicie Costera, Lomerios y Cañones del Occidente 94 36.43

10 14.4 Depresiones Intermontanas 7 2.71

11 14.5 Planicie Costera y Lomerios del Pacifico Sur 4 1.55

12 14.6 Sierra y Planicies de El Cabo 8 3.10

13 15.1 Planicie Costera y Lomerios Humedos del Golfo de Mexico 12 4.65

14 15.2 Planicie y Lomerios de la Peninsula de Yucatan 1 0.39

15 15.3 Sierra de Los Tuxtlas 16 6.20

16 15.5 Planicies y Lomerios del Occidente 4 1.55

TOTAL 16 ECOREGIONES DE NIVEL 2 258 100.00

No ECO_1 ECORREGION NIVEL 1 Colectas %

1 9 Grandes Planicies 6 2.33

2 12 Elevaciones Semiaridas Meridionales 36 13.95

3 13 Sierras Templadas 42 16.28

4 14 Selvas Calido-Secas 141 54.65

5 15 Selvas Calido-Humedas 33 12.79

TOTAL 5 ECOREGIONES DE NIVEL 1 258 100.00

Page 49: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

No ECO_3 ECORREGIONES NIVEL 3 Colectas %

1 9.6.1 Planicies del Sur de Texas/Planicies y Lomeríos Interiores con Matorral Xerófilo y Bosque de Encino 6 2.33

2 12.2.1 Lomerios y Planicies del Interior con Matorral Xerófilo y Bosque Bajo de Mezquite 36 13.95

3 13.2.1 Bosques de Coníferas, Encinos y Mixtos de la Sierra Madre Occidental 5 1.94

4 13.3.1 Bosques de Coníferas, Encino y Mixtos de la Sierra Madre Oriental 17 6.59

5 13.4.2 Lomeríos y Sierras con Bosques de Coníferas, Encino y Mixtos del Centro de MÚxico 6 2.33

6 13.5.1 Bosques de Coníferas, Encino y Mixtos de la Sierra Madre del Sur de Jalisco y Michoacán 11 4.26

7 13.5.2 Bosques de Coníferas, Encino y Mixtos de la Sierra Madre del Sur de Guerrero y Oaxaca 3 1.16

8 14.1.1 Planicie Costera con Selva Espinosa 2 0.78

9 14.1.2 Sierra y Lomeríos con Selva Caducifolia y Bosque de Encino 22 8.53

10 14.2.1 Planicie Noroccidental de Yucatán con Selva Caducifolia 4 1.55

11 14.3.2 Lomeríos de Sonora y Sinaloa y Cañones de la Sierra Madre Occidental con Matorral Xerófilo y

Selva Caducifolia 94 36.43

12 14.4.2 Depresión Central de Chiapas con Selva Caducifolia 7 2.71

13 14.5.2 Lomeríos y Piedemontes del Pacífico Sur Mexicano con Selva Espinosa 4 1.55

14 14.6.1 Planicie y Lomerós de los Cabos con Selva Caducifolia y Matorral Xerófilo 7 2.71

15 14.6.2 Sierra de La Laguna con Bosques de Encino y Coníferas 1 0.39

16 15.1.2 Lomeríos con Selva Perennifolia 12 4.65

17 15.2.1 Planicie Occidental Yucateca con Selva Caducifolia 1 0.39

18 15.3.1 Sierra de los Tuxtlas con Selva Perennifolia 16 6.20

19 15.5.2 Lomeríos y Planicies Costeras de Nayarit y Jalisco con Selva Perennifolia 4 1.55

TOTAL 19 ECOREGIONES DE NIVEL 3 258 100.00

Page 50: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

No ECO_4 ECOREGIONES NIVEL 4 Colecta %

1 9.6.1.1 Planicie Interior Tamaulipeca con matorral xerofilo 1 0.39

2 9.6.1.2 Lomerios y Sierras con matorral xerofilo y bosques de encino 5 1.94

3 12.2.1.2 Lomerios y Planicies del Altiplano con matorral xerofilo y pastizal 36 13.95

4 13.2.1.1 Sierra con bosques de coniferas, encinos y mixtos 5 1.94

5 13.3.1.1 Sierra con bosques de encinos, coniferas y mixtos 17 6.59

6 13.4.2.4 Sierra con bosque mesofilo de montana del Sistema Neovolcanico Transversal 6 2.33

7 13.5.1.3 Sierras del Occidente de Jalisco con bosques de coniferas, encinos y mixtos 11 4.26

8 13.5.2.1 Sierras con bosques de coniferas, encinos y mixtos de Guerrero y Oaxaca 3 1.16

9 14.1.1.2 Planicie Costera con selva baja espinosa 2 0.78

10 14.1.2.2 Selva baja caducifolia y bosque de encino de la Sierra de Dientes de Moreno 14 5.43

11 14.1.2.3 Lomerios y Planicies con selva baja caducifolia (de la Sierra de Cucharas) 2 0.78

12 14.1.2.4 Lomerios y Planicies con selva baja caducifolia (del Sureste de Xalapa) 6 2.33

13 14.2.1.2 Planicie Noroccidental con selva baja caducifolia 4 1.55

14 14.3.2.1 Lomerios con matorral xerofilo y selva baja caducifolia de Sinaloa y Sonora 94 36.43

15 14.4.2.1 Depresion de Chiapas con selva baja caducifolia y mediana subcaducifolia 7 2.71

16 14.5.2.3 Planicie Costera y lomerios del Pacifico Sur con selva baja caducifolia 4 1.55

17 14.6.1.1 Planicie y lomerios con selva baja caducifolia y matorral xerofilo 7 2.71

18 14.6.2.1 Sierra con bosques de encino y coniferas 1 0.39

19 15.1.2.3 Lomerios del Norte de Veracruz con selva mediana y alta perennifolia 8 3.10

20 15.1.2.4 Selva alta perennifolia de la vertiente del Golfo de la Sierra Madre del Sur 4 1.55

21 15.2.1.1 Planicie Central Yucateca con selva mediana subcaducifolia 1 0.39

22 15.3.1.1 Sierra de los Tuxtlas con Selva Alta Perennifolia 16 6.20

23 15.5.2.2 Planicie y Lomerios con selva mediana subperennifolia del Occidente 4 1.55

TOTAL 23 ECOREGIONES DE NIVEL 4 258 100.00

Page 51: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Distribution of wild Capsicum per municipality (291/2455 = 12 %)

12 % DE LOS MUNICIPIOS EN EL PAIS ALBERGAN CHILES SILVESTRES

Municipios con chiles silvestres

Page 52: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Chiles cultivados bajo riego y temporal

Distribution of cultivated peppers by municipality (32 states + DF; 564 out of 2455 municipalities = 26 %)

26 % de los municipios cultivan chiles (de riego y/o temporal) 14 % de municipios cultivan chiles de temporal

Municipios que cultivan chiles

Page 53: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Potencial gene flow between wild and domesticated Capsicum based on distance

Page 54: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

Sitios con riesgo potencial de flujo genético por cercanía 84 areas of potential gene flow between domesticated and wild forms of Capsicum in irrigated and

rainfed agricultural areas of Mexico

>riesgo en Nuevo León, Sinaloa, Veracruz y Jalisco ¿Mayor riesgo en áreas con chiles de temporal ?

Page 55: Aplicaciones de los SIG para el análisis de flujo genético ... · Atributos/caracteristicas asociadas a c/mapa tipo de suelo, pH, textura, etc. Ejemplos de aplicación de SIG: Recursos

GRACIAS!!! José de Jesús Luna Ruiz, PhD

Centro de Ciencias Agropecuarias

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE AGUASCALIENTES

[email protected]