Ensayo de migración asistida de Lupinus elegans kunth como medida de adaptación al cambio climático

Abstract

Lupinus elegans Kunth is a short perennial shrub (2-4 years) that has been used in ecological reforestation and agroforestry in Mexico, tolerant to stress conditions and nitrogen-fixing. To understand the structure of genetic differentiation among populations and adaptation of genotypes to contemporary and future environments (due to climate change), the objective of this study was to evaluate the genetic variation of quantitative traits between populations of L. elegans in response and related to climatic variables, in populations collected along an elevational gradient in central eastern Michoacán state, México. There were four provenance trials: 1) A field provenance test at a site at an altitude of 2700, where were planted 12 populations of L. elegans and detected significant genetic differences among populations in growth for plant height and biomass. There was an association between plant height and biomass with altitude of origin of populations, where populations that originated at higher altitudes had more seedling height and biomass that the ones originated at low altitudes. 2) It was determined temperature tolerance of five populations of L. elegans, which used the method of electrolyte; plants originated from colder places tolerated lower temperatures; that was measured as the temperature at which half the maximum electrolyte leakage occurred (LT50), ranged from 6.4 ± 0.7 to -2.4 ± 0.3 °C. In contrast, there was not a tendency for tolerance to high temperatures (LT50 average of 42.8 ± 0.3 °C).

Lupinus elegans Kunth es una especie de arbusto perenne (2-4 años) que se ha utilizado en programas de reforestación ecológica y agroforestal en México, tolerante a condiciones de estrés y fijadora de nitrógeno. Para comprender la estructura de la diferenciación genética entre poblaciones y acoplar los genotipos a los ambientes contemporáneos y futuros (debido al cambio climático), el objetivo del presente estudio fue evaluar la variación genética de caracteres cuantitativos entre poblaciones de L. elegans en respuesta y relacionadas a variables climáticas, en poblaciones recolectadas a lo largo de un gradiente altitudinal en el centro este de Michoacán. Se realizaron cuatro ensayos de procedencias:1) En campo se estableció un ensayo de procedencias en un sitio a una altitud de 2700, donde se sembraron 12 poblaciones de L. elegans y se detectaron diferencias genéticas significativas en el crecimiento entre poblaciones en altura de planta y biomasa aérea. Hubo una asociación entre altura de la planta y biomasa con la altitud de procedencia de las poblaciones, en donde las poblaciones originadas a mayores altitudes tuvieron plantas con mayor altura y biomasa, que poblaciones originadas a altitudes bajas. 2) Se determinó la tolerancia a la temperatura de cinco poblaciones de L. elegans, en el que se utilizó el método fuga de electrolito; las plantas procedentes de sitios más fríos toleraron temperaturas más bajas, lo cual se cuantificó como la temperatura a la cual la mitad de la fuga máxima de electrolito tuvo lugar (LT50), que varió de -6.4 ± 0.7 a -2.4 ± 0.3 ºC; Por el contrario, no se presentó una tendencia a la tolerancia a las altas temperaturas (LT50 promedio de 42.8 ± 0.3 ºC