Diversidad y relaciones genéticas del complejo Agave angustifolia Haw. y los agaves mezcaleros del occidente de México

• Autores: Ofelia Vargas Ponce
• Directores de la Tesis: Silvia Patricia Colunga Garcia Marin (dir. tes.)
• Lectura: En la Centro de Investigación Científica de Yucatán ( México ) en 2007
• Idioma: español
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: cicy.repositorioinstitucional.mx
• Resumen
  • español

    Agave angustifolia Haw. es el principal acervo genético del cual se han seleccionado en México diferentes cultivares para producir bebidas destiladas llamadas popularmente mezcales, como el "Bacanora" y el "Espadín" de Sonora y Oaxaca, incluyendo el Tequila. El origen de estas bebidas en el centro-occidente de México está ligado a la introducción del destilador filipino a las costas de Colima a fines del siglo XVI y al uso de esta tecnología en la destilación de bebidas fermentadas de Agave tradicionales existentes en tiempos precolombinos. Las estribaciones de los volcanes de Colima, en el sur de Jalisco, han sido propuestas como el centro primario de diversidad y selección del germoplasma de Agave usado en la elaboración de mezcal y Tequila. En este trabajo se evaluó la diversidad, diferenciación y relaciones genéticas del complejo A. angustifolia y los agaves mezcaleros del centro y sur de Jalisco, en el occidente de México y el papel de los campesinos tradicionales en la diversificación y mantenimiento in situ de estos recursos genéticos. La evidencia etnobotánica, morfológica y molecular generada reveló la existencia de 18 cultivares tradicionales, morfológica y genéticamente diferenciados, de los cuales la mayor riqueza se encuentra en el sur de Jalisco. El aprovechamiento tradicional incluye poblaciones del gradiente silvestredomesticado bajo diferentes intensidades de selección y manejo. Agave angustifolia y A. rhodacantha son los acervos primarios de selección para cultivo. En las parcelas tradicionales hay una alta riqueza de cultivares correlacionada con la selección campesina de morfotipos diversos de agaves, silvestres y cultivados, de diferente procedencia, así como con bajas presiones de mercado. El estudio de 69 loci polimóriicos generados con dos iniciadores de lnter Simple Sequence Repeats (ISSR), mostró que los cultivares tradicionales tienen niveles de diversidad genética (HE =0.20 - 0.35) similares o una tercera parte menores a las poblaciones silvestres de A. angustifolia de la región (HE = 0.29 - 0.40), en contraste con la baja diversidad (HE = 0.08) encontrada en A. tequilana var. azul. Existe una considerable diferenciación (-l-sr = 0.35) entre las poblaciones silvestres y las cultivadas. El acervo silvestre de A. angustifolia presentó una baja estructura genética (Fsr = 0.17), lo que puede ser explicado por la ancestría y poza génica que comparten las poblaciones de esta especie y por el posible flujo génico entre estas. El acervo cultivado mostró una mayor estructura genética (FsT = 0.36) resultado de las prácticas de manejo campesino como: eliminación de la reproducción sexual, la propagación vegetativa, la baja frecuenGia de intercambio de plantas entre sitios de cultivo, que disminuyen el flujo génico y mantienen la diferenciación. Las distancias genéticas (D = 0.12 - 0.28) mostraron una cercana relación del germoplasma cultivado con el acervo de A.

    angustifolia, evidenciando que algunos cultivares tradicionales del sur de Jalisco han sido seleccionados de poblaciones de esta especie de esta región. Por otra parte, las poblaciones silvestres de A. angustifolia del centro de Jalisco resultaron genéticamente más relacionadas con el cultivar Sigüin y al agave azul, la variedad comercial del Tequila. El estudio en su conjunto demuestra que el manejo agrícola tradicional ha favorecido la riqueza, generación y conservación in situ de cultivares genéticamente diversos, mientras que el manejo comercial ha conducido a la disminución de la diversidad. La información generada es relevante para desarrollar propuestas de manejo sustentable y conservación in situ de los recursos genéticos de Agave.

  • English

    Different landraces have been selected from the Agave angustifolia Haw. pool for production of spirits such as "Bacanora", "Espadín" and tequila. The origin of these spirits in west-central Mexico is linked to introduction of the Philippine-style still to the Colima coast in the late 16th Century and its use for distillation of traditional fermented Agave beverages produced befare European contact. The foothills of the Colima volcanoes have been proposed as the primary center of diversity and germplasm selection for the Agave species used in mezcal and tequila production in this region. This research evaluated diversity, differentiation and genetic relationships within the A. angustifolia complex and the mezcal agaves in the center and south of Jalisco state, Mexico, and the role of farmers engaged in traditional practices in the diversification and in situ management of these genetic resources. The ethnobotanical, morphological and molecular data generated in this study indicated the existence of 18 morphologically- and geneticallydifferentiated, traditionallandraces, with the highest diversity in southern Jalisco. Traditional use practices involve Agave populations along a wild-domesticated gradient under different selection and management intensities. Agave angustifolia and A. rhodacantha Trel. are the primary selection pools for mezcal agaves. Traditionally managed parcels have high landrace richness correlated to farmer selection of varied agave morphotypes (wild and cultivated) from different locations, as well as to local demand for agave spirits. Analysis of 69 polymorphic loci of lnterSimple Sequence Repeats (ISSR) showed there to be high genetic variation in wild A. angustifolia populations in the region (HE = 0.29 - 0.40); diversity levels in traditional landraces (HE = 0.20 - 0.35) similar to, or slightly lower than, wild populations; and very low diversity (HE = 0.08) in A. tequilana Weber var. azul. Genetic differentiation between the wild and cultivated populations is considerable (-l-sT = 0.35). The wild A. angustifolia pool has low genetic structuration (FsT = 0.17), probably due to these populations' shared ancestry and gene pool, and possible gene flow between them. The cultivated pool has higher genetic structuration (FsT = 0.36) caused by farmer management practices such as elimination of sexual reproduction, vegetative propagation and low plant exchange frequency between cultivation sites. These practices decrease gene flow and maintain genetic differentiation between landraces. Analysis of genetic distances showed there to be a clase relationship (D = 0.12- 0.28) between the cultivated germplasm and the A. angustifolia pool, meaning that sorne of the traditional landraces in southern Jalisco have been selected from A. angustifolia populations in this region. The Sigüin landrace and commercial blue agave variety are more closely genetically related to wild A. angustifo/ia populations in central Jalisco. Overall, study results indicate that traditional agricultura! management practices have favored richness, generation and in situ maintenance of genetically diverse landraces whereas commercial management practices have led to decreasing diversity. The data generated are relevant to development of proposals for the sustainable management and in situ maintanance of Agave genetic resources.