Existe variación natural dentro de los ecotipos y variedades de quinua. Se ha evidenciado segregación en características como el color de planta y grano. La variación probablemente se debe a mecanismos hereditarios como la transposición y la paramutación, y puede ser considerada como una forma de generar variabilidad genética para asegurar la persistencia de la especie. La variación intravarietal plantea desafíos para la producción de semilla pura.

1. LA SEGREGACIÓN NATURAL DENTRO LOS ECOTIPOS Y VARIEDADES DE QUINUA Alejandro Bonifacio, Amalia Vargas, Miriam Alcon Fundación PROINPA, La Paz, Bolivia Congreso internacional de la Quinua Iquique, Chile, 23-26 octubre de 2007

2. Introducción La quinua ( Chenopodium quinoa Willd.) presenta una amplia diversidad genética que se ha generado durante la evolución y domesticación de la especie. Los ecotipos y variedades de quinua generalmente son estables en sus caracteres agro morfológicos.

3. Introducción Existe algún grado de variación intra varietal, lo cual ha sido atribuido a mezclas mecánicas o al cruzamiento natural entre ecotipos. Esta variación interna de en ecotipos y variedades no ha sido estudiado.

4. Objetivos Estudiar la variación morfológica natural en ecotipos y variedades Determinar el porcentaje de variación natural

5. Materiales y métodos Centro de Facilidades/Investigación Letanías (BYU-Instituto Benson y Quipaquipani (PROINPA), La Paz, Bolivia. Ecotipos y variedades: Pandela, 1792, L-118 , L-320, Phisankalla, Jacha Grano entre otros. En campo e invernadero bajo polinización natural y autofecundación controlada .

6. Materiales y métodos Se ha realizado conteos de segregantes naturales en poblaciones, progenies panoja-surco y de autofecundación. Los fenotipos considerados fueron el color de planta, color de grano y precocidad.

7. Resultados y discusión La variación natural intra varietal ha sido evidenciado en dos generaciones sucesivas. Los caracteres que han variado notoriamente son color de planta y color de grano en plantas individuales. También se ha observado variación en color de grano en la misma planta y además en el mismo grano (bicolor)

8. Frec. segregación natural intra-varietal La frecuencia de segregación no obedece a ninguna relación genotípica conocida. Las bajas frecuencias se aproximan a eventos de mutación . Existe una correlación entre la variación de un año y otro (r2 = 76%) Material Tipo variedad Segregantes Pobl. Segreg. % % 1638 Pandela , grano rosado Verde , rojo , verde axila rojo, grano negro 415 16 3.2 2.7 1792 Mixtura Rojo y verde 221 19 7.9 4.8 Pandela Pandela , grano rosado Verde , rojo, precoz 215 7 3.1 2.6 Phisankalla Rojo, grano café Verde , grano blanco 401 2 0.5 2.0 L-118 Bl** Verde , grano blanco Grano café 350 5 3.3 1.6 L-118 Cf Verde , grano café y Grano blanco 180 3 1.6 2.0 L-26 Verde , grano blanco Púrpura , grano negro-café 455 6 1.3 1.7 L-320 Verde , grano blanco Precoz 356 2 0.6 0,3 M-389 Grano negro Grano blanco 386 3 0.7 1.3

9. Segregantes naturales 1638 (Ciclo 1) Parental Fenotipo Frec. % Características de planta 1638 verde (Borde rojo) Pandela 36 8.7 Tipo Pandela, grano rosado Rojo 10 2.4 Rojo intenso, grano rojo y negro Verde 340 82.5 Precoz, grano blanco, protoginia pronunciada Verde axila roja 26 6.3 Precoz, desgrane pre cosecha, ramificado tipo ajara Total 412 100

10. Segregantes naturales 1638 (Ciclo 2) Parental Fenotipo Fre.1 % Fre2 % Características de la progenie 1638 Rojo Tipo 2 0.9 0 0.0 Característica propia de 1638 Rojo 208 94.5 250 95.7 Rojo intenso, glomerulado Verde 10 4.5 8 3.1 Verde pálido, precoz, grano amarillo, negro y café Verde axila roja 6 2.7 3 1.2 Verde axila roja, borde de lámina roja, grano negro y pequeño Total 220 100 261 100 1638 Verde Tipo 4 1.8 2 0.7 Característica propia de 1638 Rojo 0 0.0 0 0.0 Verde 212 92.9 260 96.3 Verde pálido, , glomerulado, precoz, grano negro y café Verde axila roja 12 5.3 8 3.0 Axila y borde lámina roja, glomerulado, grano negro y pequeño Total 228 100 270 100 1638 Verde axila roja Tipo 0 0.0 0 0.0 Rojo 2 0.9 1 0.34 Rojo intenso Verde 44 19.5 59 20.3 Verde pálido, precoz, grano amarillo, negro y café Verde axila roja 180 79.7 230 79.3 Verde axila roja, borde de lámina roja, grano negro y pequeño Total 226 100 100

11. Progenies de segregantes L-26

12. Progenies de segregantes L-26. Resumen La variación dentro la variedad es evidente Esto podría ser una de las causas para las mezclas o atípicos. No solo en la quinua, sino en tarwi o lupino también

13. Segregantes naturales grano café/blanco (Ciclo 1) Línea Población Planta segreg % Fenotipo de segregantes L-P 9640 1 0.01 Planta púrpura, grano blanco (40%) y grano café (60%) L-118 2250 1 0.04 Planta verde, grano blanco (35%), grano café (50%) y grano bicolor (5%) Total 11890 0.02

14. Segregantes naturales café/blanco Ciclo 2 Material parental Color grano de la planta 1 Segregantes No. Características del grano L-118 panoja con grano café y blanco, dulce, tamaño grande Grano blanco Grano blanco 12 Mediano, dulce Grano café 6 Grande, dulce Grano bicolor 0 Mediano, plano Blanco +café 9 Mediano dulce Subtotal 27 Grano café Grano blanco 8 Mediano, dulce Grano café 12 Grande, dulce Grano bicolor 0 Mediano, pericarpio frágil Blanco+ café 9 Mediano, normal Subtotal 29 Grano bicolor Grano blanco 16 Mediano, dulce Grano café 4 Grande, dulce Grano bicolor 1 Mediano, pericarpio frágil Blanco+café 3 Mediano, normal Subtotal 24

15. Segregantes café-blanco (Ciclo 3)

16. Resultados y discusión Existe mecanismos hereditarios que hacen posible la segregación natural intra varietal El saber local conoce la existencia de esta variación “la quinua café aparece de por si” “mi quinua dulce de ha vuelto amarga”

17. Resultados y discusión Los probables factores son Transposición Paramutación que se desencadenaría por algún estrés abiótico. Una forma de generar variabilidad y asegurar la persistencia de la especie

18. Conclusiones - Se ha evidenciado la variación genética intra varietal sin una clara tendencia en el % de variación. - La variación mas notable es en color de planta y en color de grano en plantas individuales. -La variación en color de grano, involucra a plantas individuales, variación en la misma panoja y inclusive en un mismo grano. - Los probables fenómenos hereditarios involucrados en la variación son la transposición y la paramutación

19. Conclusiones - La variación espontánea puede ser considerado como un mecanismo genético para la subsistencia de la especie. - Esta forma de variación puede ser aprovechada en la selección siempre y cuando las variantes sean estabilizadas. - La purificación varietal rigurosa puede ayudar en la producción de semilla, sin embargo, cuando se presenta variación dentro la panoja o grano el trabajo se complica.