Estudio Sistemático De Parientes Silvestres De Cultivos Prioritarios En Venezuela: Caso Géneros Phaseolus Y Macroptilium
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Estudio sistemático de parientes silvestres de cultivos prioritarios en Venezuela: caso géneros Phaseolus y Macroptilium Chiara A. Berlingeri González Instituto de la Biodiversidad-CIBIO Facultad de Ciencias Estudio sistemático de parientes silvestres de cultivos prioritarios en Venezuela: caso géneros Phaseolus y Macroptilium Tesis Doctoral Chiara A. Berlingeri González Tesis presentada para aspirar al grado de DOCTORA POR LA UNIVERSIDAD DE ALICANTE Biodiversidad y Conservación Bajo la dirección de: Manuel Benito Crespo Villalba Alicante, Septiembre 2017 Manuel B. Crespo Villalba, Catedrático y Profesor Titular de la Universidad de Alicante e Investigador del Instituto de la Biodiversidad-CIBIO. HACE CONSTAR: Que el trabajo descrito en la presente memoria, titulado: “Estudio sistemático de parientes silvestres de cultivos prioritarios en Venezuela: caso géneros Phaseolus y Macroptilium” ha sido realizado bajo su dirección por Chiara A. Berlingeri González en la Universidad de Alicante, y reúne todos los requisitos necesarios para su aprobación como Tesis Doctoral. Alicante, 28 de Septiembre de 2017 Dr. Manuel B. Crespo Villalba Director de la tesis A mis hijos A mis padres … La historia de las malezas es la historia del hombre. Edgar Anderson, 1954 Agradecimientos La realización de mi Doctorado y esta tesis han sido posibles gracias a un crédito educativo del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas de Venezuela (INIA) y al apoyo del Departamento de Ciencias Ambientales y Recursos Naturales de la Universidad de Alicante. Quiero agradecer especialmente a mi director de tesis, Manuel B. Crespo V., por sus sugerencias y apoyo en todo momento. También agradezco a todos los profesionales que con sus conocimientos me orientaron en algún momento durante el desarrollo del trabajo, en especial al Dr. Nigel Maxted (Universidad de Birmingham), al Inv. Carlos Marín (INIA- Ceniap), a la Inv. Delis Pérez (INIA-Ceniap), al Dr. Teodardo Calles (FAO), a la Prof. Leticia Torres-Colín (UNAM), al Dr. Daniel Debouck (CIAT) y al Prof. José Zubcoff (UA). A los curadores de todos los herbarios y bancos de germoplasmas consultados, los cuales están citados en la sección de materiales y métodos, les agradezco por su colaboración en el préstamo de colecciones, envío de imágenes y aporte de información. Un agradecimiento especial a todas las personas que me ayudaron en el trabajo de campo o de laboratorio, a José Carlos, Chema y mis compañeros del CIBIO: Jonás, José Luis, Alicia, Fernando, Alejandro, Joaquin, Josy, Mario, Carolina, entre muchos otros. Igualmente gracias a mis compañeros del INIA-Venezuela por su ayuda durante las colectas de campo: José M. Parada, Bilal El Ayoubi, Miguel Pérez, María Elena Morros, Lourdes González, José Bustamante y Niceforo Yañez. A las personas de las comunidades, que durante los viajes de campo compartieron amablemente sus conocimientos y a todas las personas que de una u otra forma me ayudaron a materializar esta tesis. Finalmente quiero agradecer a mi familia, en especial a mis padres, Fernando y Rosa, por estar siempre pendientes y ayudarme en todo; y a José, por su apoyo y compañía. Contenido Resumen............................................................................................................................. 1 INTRODUCCIÓN GENERAL ........................................................................................... 3 1. Antecedentes............................................................................................................... 4 2. Objetivos .................................................................................................................... 5 3. Estructura del trabajo .................................................................................................. 5 4. Referencias bibliográfícas ........................................................................................... 6 SECCIÓN I. ESTADO DE ARTE DE LOS PARIENTES SILVESTRES DE CULTIVOS EN VENEZUELA .................................................................................................................... 8 Capítulo 1. Inventario de parientes silvestres de cultivos prioritarios en Venezuela .............. 9 1. Introducción .............................................................................................................. 10 2. Metodología .............................................................................................................. 11 3. Resultados y Discusión ............................................................................................. 12 3.1. Diversidad taxonómica de parientes silvestres de cultivos ................................... 12 3.2. Diversidad genética de los genéros de cultivos en Venezuela y su potencial de uso ....................................................................................................................................... 16 3.3. Grado de amenaza de los taxones ....................................................................... 20 3.4. Estado de conservación de los taxones ................................................................ 22 3.5. Estimación del riesgo de escape de genes desde Organismos Modificados Genéticamente (OMG) .................................................................................................... 23 4. Conclusiones............................................................................................................. 25 5. Referencias bibliográficas ......................................................................................... 26 i SECCIÓN II. CASO DE ESTUDIO: REVISIÓN DE LOS GÉNEROS PHASEOLUS Y MACROPTILIUM EN VENEZUELA .................................................................................... 35 Capítulo 2. Acerca de la identidad taxonómica de Phaseolus diversifolius Pittier y Phaseolus unilobatus Pittier: .................................................................................................................... 36 Capítulo 2. Estudio sistemático del complejo Macroptilium gracile (Fabaceae, Papilionoideae) ....................................................................................................................... 36 1. Introducción .............................................................................................................. 37 2. Materiales y métodos ................................................................................................ 40 2.1. Material vegetal.................................................................................................. 40 2.2. Estudio morfológico ........................................................................................... 40 2.3. Análisis estadístico ............................................................................................. 40 2.4. Biogeografía....................................................................................................... 43 2.5. Estudio molecular y análisis filogenético ............................................................ 44 3. Resultados ................................................................................................................ 46 3.1. Análisis estadísticos univariados ......................................................................... 46 3.2. Análisis estadísticos multivariados ..................................................................... 49 3.3. Observaciones morfológicas ............................................................................... 53 3.4. Biogeografía....................................................................................................... 56 3.5. Análisis moleculares........................................................................................... 58 4. Discusión .................................................................................................................. 62 5. Taxonomía ................................................................................................................ 67 6. Referencias bliográfícas ............................................................................................ 72 Capítulo 3. Revisión del género Phaseolus L. (Fabaceae) en Venezuela............................. 78 1. Introducción .............................................................................................................. 79 ii 2. Materiales y métodos ................................................................................................ 80 3. Tratamiento taxonómico ........................................................................................... 81 3.1. Clave para las especies de Phaseolus de Venezuela ............................................. 82 4. Referencias bibliográficas ......................................................................................... 95 Capítulo 4. Revisión del género Macroptilium (Benth.) Urb. (Fabaceae) en Venezuela ...... 99 1. Introducción ............................................................................................................ 100 2. Materiales y métodos .............................................................................................. 101 3. Tratamiento taxonómico ......................................................................................... 102 3.1. Clave para las especies de Macroptilium de Venezuela ..................................... 103 4. Referencias bibliográficas ....................................................................................... 126 SECCIÓN