RESUMO A implementação de um biobanco no Caribe representa uma oportunidade vital para aprimorar a pesquisa biomédica e lidar com problemas de saúde na região. A extraordinária diversidade genética do Caribe, moldada pela migração e por fatores ambientais, ressalta o potencial impacto de biobancos bem gerenciados na saúde mundial, especialmente em grupos sub-representados. Este documento examina o potencial dos biobancos no Caribe, com destaque para medicina de precisão, melhorias na saúde pública e autossuficiência científica na região. Analisa, ainda, modelos bem-sucedidos — como o UK Biobank, o Programa de Pesquisa All of Us dos Institutos Nacionais de Saúde dos Estados Unidos e a iniciativa Hereditariedade e Saúde Humana na África (H3Africa, na sigla em inglês), sediada na Universidade da Cidade do Cabo —, identificando as principais lições em termos de compartilhamento de dados, governança ética e infraestrutura que poderiam ser aplicadas ao contexto do Caribe. O UK Biobank e a H3Africa são exemplos pertinentes devido às suas contribuições para dados em larga escala e pesquisa em saúde com populações diversas. O projeto UK Biobank é um estudo em grande escala que utiliza dados genéticos e fenotípicos aprofundados de cerca de 500 mil participantes do Reino Unido, oferecendo insights inéditos sobre dados de saúde por meio de extenso acompanhamento e coleta de dados de genótipo de todo o genoma. A iniciativa H3Africa se concentra na pesquisa genômica para abordar disparidades de saúde entre as populações africanas, com desafios semelhantes aos enfrentados no Caribe. A governança ética e o foco no envolvimento da comunidade são cruciais para o desenvolvimento de biobancos no Caribe. Este artigo destaca os desafios envolvidos na criação de biobancos, inclusive no que se refere à garantia de capacidade adequada de armazenamento de amostras, à segurança dos dados e à necessidade de uma governança robusta. Recomenda soluções que envolvem colaboração regional, participação das partes interessadas e maior investimento em infraestrutura. A implementação de um biobanco caribenho fundamentado em princípios equitativos de compartilhamento de dados pode aprimorar significativamente os conjuntos de dados genômicos mundiais e assegurar que os benefícios da medicina de precisão cheguem ao Caribe. Este estudo promove uma abordagem estratégica, ética e inclusiva da gestão de biobancos para que tenham sucesso em longo prazo.

RESUMEN El establecimiento de un biobanco en el Caribe representa una importante oportunidad para mejorar la investigación biomédica y abordar los problemas de salud en esa subregión. La diversidad genética particular del Caribe, moldeada por la migración y los factores ambientales, pone de relieve el impacto que puede tener un biobanco bien administrado en la salud mundial, en especial para los grupos subrepresentados. En este artículo se examina el potencial que ofrecen los biobancos en el Caribe, haciendo hincapié en la medicina de precisión, las mejoras en la salud pública y la autonomía científica regional. Se analizan algunos modelos exitosos, como el Biobanco del Reino Unido, el Programa de Investigación All of Us en los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos, y Herencia y Salud Humana en África (H3Africa, por su sigla en inglés, alojado en la Universidad de Ciudad del Cabo), y se indican algunas enseñanzas clave sobre el intercambio de datos, la gobernanza ética y la infraestructura que podrían aplicarse en el contexto del Caribe. El Biobanco del Reino Unido y H3Africa son ejemplos relevantes debido a sus contribuciones a los datos a gran escala y la investigación en materia de salud en diversos grupos poblacionales. El proyecto del Biobanco del Reino Unido es un estudio a gran escala con datos genéticos y fenotípicos profundos de aproximadamente 500 000 participantes en el Reino Unido, que ofrece una perspectiva sin precedentes sobre los datos de salud mediante la recopilación y el seguimiento amplios de datos genotípicos sobre secuenciación pangenómica. H3Africa se centra en la investigación genómica que aborda las inequidades de salud entre las poblaciones africanas, similares a los desafíos que se enfrentan en el Caribe. La gobernanza ética y la participación comunitaria son cruciales para el desarrollo de los biobancos en el Caribe. En este artículo se destacan los retos del desarrollo de los biobancos, incluida la garantía de que el almacenamiento de muestras y la seguridad de los datos sean suficientes, así como la necesidad de una gobernanza sólida. Se recomiendan algunas soluciones como la colaboración regional, la participación de las partes interesadas y una mayor inversión en infraestructura. El establecimiento de un biobanco en el Caribe con principios equitativos de intercambio de datos puede mejorar de manera considerable los conjuntos de datos genómicos mundiales y garantizar que los beneficios de la medicina de precisión lleguen al Caribe. En este estudio se promueve un enfoque estratégico, ético e inclusivo de los biobancos para el éxito a largo plazo.

ABSTRACT The establishment of a biobank in the Caribbean represents a vital opportunity to enhance biomedical research and tackle health issues in the area. The Caribbean’s unique genetic diversity, shaped by migration and environmental factors, underscores a well-managed biobank’s potential impact on global health, especially for underrepresented groups. This paper examines biobanking’s potential in the Caribbean, focusing on precision medicine, public health improvements and regional scientific self-sufficiency. It analyzes successful models such as the UK Biobank, the All of Us Research Program at the United States’ National Institutes of Health, and Human Heredity and Health in Africa (known as H3Africa), hosted at the University of Cape Town, pinpointing key lessons on data-sharing, ethical governance and infrastructure that could be applied to the Caribbean context. The UK Biobank and H3Africa are relevant examples due to their contributions to large-scale data and health research in diverse populations. The UK Biobank project is a large-scale study with deep genetic and phenotypic data from about 500 000 participants in the United Kingdom. It offers unprecedented insights into health data through extensive follow up and collection of genome-wide genotype data. H3Africa focuses on genomics research that addresses health disparities among African populations, which parallels the Caribbean’s challenges. Its ethical governance and community engagement focus are crucial for Caribbean biobank development. This article highlights the challenges of developing biobanks, including ensuring sufficient sample storage and data security, and the need for strong governance. It recommends solutions that involve regional collaboration, stakeholder engagement and increased investment in infrastructure. Establishing a Caribbean biobank with equitable data-sharing principles can significantly enhance global genomic data sets and ensure that the benefits of precision medicine reach the Caribbean. This study promotes a strategic, ethical and inclusive approach to biobanking for long-term success.

RESUMEN Con su ubicación geográfica única en el extremo norte del Istmo Centroamericano, Honduras se encuentra en los límites de dos regiones culturales distintas: la Mesoamericana y la Istmo-Colombiana. En este contexto, discutimos brevemente el progreso de los estudios de genética de poblaciones realizados en Honduras. El texto subraya la importancia del trabajo de campo para mejorar nuestra comprensión de la historia genética, la dinámica de las poblaciones y la aparición de enfermedades entre las comunidades indígenas de este país. Entre las siete poblaciones indígenas que actualmente se encuentran bajo investigación genética, destacamos el caso del pueblo garífuna. Exploramos sus orígenes, los patrones de migración, la diferenciación genética y la prevalencia de la Miocardiopatía Hipertrófica (MCH), posiblemente vinculada al efecto fundador. Nuestros esfuerzos de investigación en Honduras enfatizan el valor de la colaboración interdisciplinaria en el estudio de las poblaciones humanas locales, los cuales son fundamentales para comprender la evolución de los paisajes genéticos dentro de este entorno cultural y geográfico único en la región. Rev Arg Antrop Biol 26 (2), 084. https://doi.org/10.24215/18536387e084

ABSTRACT With its unique geographic location at the northern end of the Central American isthmus, Honduras straddles the boundaries of two distinct cultural regions-the Mesoamerican and the Istmo-Colombian. In this context, we briefly discuss the progress of population genetics studies conducted within Honduras. The text underscores the importance of conducting fieldwork to improve our understanding of the genetic history, population dynamics, and emergence of diseases among the Indigenous communities of this country. Among the seven distinct Indigenous populations currently under genetic investigation, we highlight the case of the Garifuna people. We explore their origins, patterns of migration, genetic differentiation, and the prevalence of Hypertrophic Cardiomyopathy (HCM), which may be linked to founder effects. Our research endeavors in Honduras emphasize the value of an interdisciplinary approach in the study of local human populations that have been instrumental in shaping our evolving comprehension of the genetic landscapes within this unique geographical and cultural setting. Rev Arg Antrop Biol 26 (2), 084. https://doi.org/10.24215/18536387e084

Resumen Antecedentes: Lobelia villaregalis es una especie endémica y en peligro de extinción en Jalisco, México. Conocer la estructura y diversidad genética de las poblaciones de especies en riesgo puede contribuir a mejorar las estrategias para su conservación. Esta información no se ha generado para L. villaregalis. Preguntas: 1) ¿Presenta L. villaregalis niveles bajos de diversidad genética?, 2) ¿Existen diferencias genéticas entre sus poblaciones? Especies de estudio: Lobelia villaregalis T.J. Ayers (Campanulaceae: Lobelioideae), herbácea perenne. Sitio y años de estudio: Durante 2018-2020 se realizó trabajo de campo en el Área Natural Protegida Bosque La Primavera, Zapopan, Jalisco, para localizar nuevas poblaciones de la especie y recolectar material foliar. Métodos: Se evaluó la diversidad y estructura genética de 87 individuos en cinco poblaciones utilizando marcadores moleculares ISSR. Resultados: La diversidad genética promedio de L. villaregalis es baja (He = 0.057, P = 48.17 %, I = 0.110) así como la diversidad total (HT = 0.069). El análisis de varianza molecular mostró que la mayor parte de la variación genética (92 %) ocurrió dentro de las poblaciones. La prueba de Mantel indica que no hay correlación entre las distancias genéticas y las distancias geográficas para las cinco poblaciones estudiadas (R = 0.64, P = 0.18). Con el análisis de asignación genética se identificaron 4 grupos, sin embargo, no existe estructura genética (GST = 0.060). Conclusiones: Lobelia villaregalis requiere acciones urgentes de conservación para mantener la diversidad genética de todas sus poblaciones, dando máxima prioridad a tres de ellas.

Abstract Background: Lobelia villaregalis is an endemic and endangered species in Jalisco, Mexico. Knowing the structure and genetic diversity of populations of species at risk can contribute to improving strategies for their conservation. This information has not been generated for L. villaregalis. Questions: 1) Does L. villaregalis present low levels of genetic diversity?, 2) Are there genetic differences between its populations?. Studied species: Lobelia villaregalis T.J. Ayers (Campanulaceae: Lobelioideae), herbaceous perennial. Study site and dates: During 2018-2020, field work was carried out in El Bosque La Primavera Natural Protected Area, in Zapopan, Jalisco, in order to locate new populations of the species and collect leaf material. Methods: The diversity and genetic structure of 87 individuals in five populations were evaluated using ISSR molecular markers. Results: The average genetic diversity of L. villaregalis is low (He = 0.057, P = 48.17 %, I = 0.110) as well as the total diversity (HT = 0.069). Molecular analysis of variance showed that most of the genetic variation (92 %) occurred within populations. The Mantel test indicates that there is no correlation between the genetic distances and the geographical distances for the five populations of the species (R = 0.64, P = 0.18). With the genetic assignment analysis, 4 groups were identified, however there is no genetic structure (GST = 0.060). Conclusions: Lobelia villaregalis requires urgent actions of conservation to maintain the genetic diversity present in all its populations, giving the highest priority to three of them.

SUMMARY: The intra- and inter-population variation in cones and seeds of Pinus cembroides and Pinus johannis from central Mexico were analyzed because of the expected effects caused by the wide variation in the latitudinal gradient of the distribution of P. cembroides and P. johannis. The objectives of this study are to identify cone and seed variation in two pinyon species, corroborate taxa-specific identity according to cone and seed characteristics, and detect genetic interactions between species. Cones and seeds from 27 populations distributed in Mexican Altiplano were collected. The cone length, width, peduncle length, cone umbos length, number of scales, seed length and width, and testa thickness were measured. Based on morphological characteristics, population, and species, univariate analysis was performed. Intra-population differences were analyzed using the Kruskal-Wallis test, and interspecific differences were analyzed using the t-test. Discriminant analysis was used to evaluate genetic interactions between species. The cone and seed morphometry between species showed significant differences in cone length, width, umbo length, and seed length. P. johannis showed greater peduncle length and seed testa thickness. Discriminant analysis differentiated the two species and demonstrated eventual hybridization between them. The structures measured in populations of P. cembroides and P. johannis from the center of distribution had intermediate dimensions compared to the northern or southern populations. The cones and seeds of P. cembroides were less variable than those of P. johannis in terms of latitudinal distribution. This information is considered useful for forest management and conservation of specific populations.

RESUMEN: La variación intra e interpoblacional de conos y semillas de Pinus cembroides y P. johannis del centro de México fue analizada debido a que se esperan efectos causados por la amplia variación en el gradiente latitudinal de distribución de los piñoneros. Los objetivos son identificar variación de conos y semillas en dos especies piñoneras; corroborar identidad específica de los taxa conforme a características de conos y semillas; detectar interacción genética entre especies. Se recolectaron conos y semillas de 27 poblaciones distribuidas en el Altiplano Mexicano. Se midieron longitud y anchura del cono, longitud del pedúnculo, longitud de umbos del centro del cono, número de escamas, longitud y anchura de semilla y grosor de la testa. Con los caracteres morfológicos, por población y entre especies, se hizo un análisis univariado. Las diferencias intrapoblacionales se analizaron con la prueba de Kruskal-Wallis y las diferencias interespecíficas mediante Prueba de t. Para evaluar interacción genética entre especies se utilizó un análisis discriminante. La morfometría de conos y semillas entre especies tuvo diferencias significativas en longitud y anchura del cono, longitud del umbo y longitud de semillas. P. johannis mostró mayor longitud del pedúnculo y grosor de la testa de la semilla. El análisis discriminante diferenció las dos especies y evidencia la eventual hibridación entre ellas. Las estructuras medidas en poblaciones de P. cembroides y P. johannis del centro de distribución tuvieron dimensiones intermedias en comparación con las poblaciones septentrionales o meridionales. Los conos y semillas de P. cembroides fueron menos variables que los de P. johannis en relación a la distribución latitudinal. La información se considera útil para gestión forestal y conservación de poblaciones específicas.

Abstract Introduction. Segregated populations can exhibit fluctuating yields from one generation to the next. This can sometimes perplex plant breeders when interpreting observed phenomena and determining which selection methods to choose. Objective. To analyze the performance and yield components of several tomato (Solanum lycopersicum) populations selected through the pedigree method in lowland environments in Bogor, West Java, Indonesia. Materials and methods. This study was conducted from December 2018 to April 2019 at the Experimental Garden of Bogor Agricultural University, Tajur II (207 meters above sea level), Bogor, West Java, Indonesia. Four generations were utilized, derived from 99D×Tora, i.e., 200 plants from the F2 generation and 100 plants each from the F3, F5, and F6 generations, respectively. Results. Population variance in terms of yield and yield components, as well as heritability, were lower in later generations compared to earlier generations. An increase in mean value was observed in the F3 generation, but decreased in the F5 and F6 generations across all observed traits. This could be attributed to fixation resulting from the elimination of epistatic genes that played a role in environmental stress. Conclusion. Pedigree selection in early generation was not suitable in lowland. It is suggested to evaluate mass selection methods or single seed descent, as these methods were able to maintain population variance into later generations.

Resumen Introducción. Las poblaciones segregadas pueden mostrar un rendimiento fluctuante de una generación a otra. Esto a veces puede confundir a los mejoradores de plantas al interpretar los fenómenos observados y determinar los métodos de selección que deben elegirse. Objetivo. Analizar el rendimiento y los componentes de rendimiento de varias poblaciones de tomate (Solanum lycopersicum), mediante el método de pedigrí en entornos de tierras bajas, Bogor, Java Occidental, Indonesia. Materiales y métodos. Este estudio se llevó a cabo de diciembre de 2018 a abril de 2019 en el Jardín Experimental de la Universidad Agrícola de Bogor, Tajur II (207 metros sobre el nivel del mar), Bogor, Java Occidental, Indonesia. Se utilizaron cuatro generaciones, obtenidas a partir de 99D×Tora, es decir, 200 plantas de la generación F2 y 100 plantas de cada una de las generaciones F3, F5 y F6, respectivamente. Resultados. La varianza de la población en cuanto al rendimiento y los componentes de rendimiento y la heredabilidad fueron menores en las generaciones posteriores en comparación con las generaciones anteriores. Se observó un aumento en el valor medio en la generación F3, pero disminuyó en las generaciones F5 y F6 en todos los caracteres observados. Esto podría ser causado por la fijación como resultado de la eliminación de genes de epistasia que desempeñaron un papel en el estrés ambiental. Conclusión. La selección de pedigrí en las primeras generaciones no fue adecuada en las tierras bajas. Se sugiere evaluar métodos masales o descendencia de una sola semilla, ya que esos métodos fueron capaces de mantener la varianza de la población hasta las generaciones posteriores.

ABSTRACT Introduction: Aedes aegypti is an insect of the culicidae group, preferably anthropophilic, which acts as a vector of some arboviruses, such as dengue, Zika and chikungunya and yellow fever, with a wide distribution in the tropics and subtropics and responsible for major epidemic outbreaks in Paraguay. Urbanization, globalization and the lack of effective control favor their permanence. Studying the genetic diversity of this species will make it possible to evaluate the dynamics of its populations and its adaptation to environmental changes, to guide its control. Objective: To estimate the genetic diversity of Ae. aegypti populations in the Central and Cordillera departments of Paraguay using simple sequence inter-repeat markers (ISSR). Methodology: 40 female mosquitoes were selected. 20 from the Central department and 20 from the Cordillera department corresponding to the Humid Chaco region, Paraguay, were selected for amplification of ISSR genetic markers by PCR, using the primers Rhea-4, ISSR-7, ISSR1 and Ae-ISSR-6. The degree of segregation of the populations studied with an AMOVA and the differentiation between them with the FST fixation index were determined using the program Arlequin version 3.5.2.2. Results: Thirty-six loci were identified, 90.91% of them polymorphic. Most of the genetic differentiation was due to variations within populations and the fixation index between populations (FST = 0.0432). Discussion: It is possible that the diversity within the Central and Cordillera populations is due to the heterogeneous characteristics in terms of urbanism and semi-rurality and the existence of ecotones, where these populations circulate. The results revealed moderate interpopulation genetic differentiation, indicating that they are not completely genetically isolated.

RESUMEN Introducción: Aedes aegypti es un insecto del grupo de los culícidos, preferencialmente antropofílico, que actúa como vector de algunos arbovirus, como del dengue, Zika y chikungunya y fiebre amarilla, con una amplia distribución a nivel de trópicos y subtrópicos y responsables de brotes epidémicos importantes en el Paraguay. La urbanización, la globalización y la falta de un control eficaz, favorecen su permanencia. Estudiar la diversidad genética de esta especie permitirá evaluar la dinámica de sus poblaciones y su adaptación a los cambios ambientales, para guiar su control. Objetivo: Estimar la diversidad genética de las poblaciones de Ae. aegypti de los departamentos Central y Cordillera del Paraguay utilizando marcadores de inter- repeticiones de secuencia simple (ISSR). Metodología: Se seleccionaron 40 mosquitos hembra, 20 del departamento Central y 20 del departamento de Cordillera correspondientes a la región del Chaco Húmedo, Paraguay, para la amplificación de los marcadores genéticos ISSR mediante PCR, utilizando los cebadores Rhea-4, ISSR-7, ISSR1 y Ae-ISSR-6. El grado de segregación de las poblaciones estudiadas con un AMOVA y la diferenciación entre ellas con el índice de fijación FST, fueron determinadas mediante el programa Arlequín versión 3.5.2.2. Resultados: Se identificaron 36 loci, 90,91 % de ellos polimórficos. La mayor parte de la diferenciación genética se debió a variaciones dentro de las poblaciones y el índice de fijación entre poblaciones (FST = 0.0432). Discusión: Es posible que la diversidad dentro de las poblaciones de Central y Cordillera se deba a las características heterogéneas en cuanto a urbanismo y semi-ruralidad y la existencia de ecotonos, donde circulan estas poblaciones. Los resultados revelaron una diferenciación genética interpoblacional moderada, indicativo de que no están completamente aisladas genéticamente.

SUMMARY: Owing to extensive overexploitation and continuous habitat loss in recent decades, Dalbergia stevensonii has become endangered in Central America and its place of origin. Genetic diversity is essential for ensuring the long-term survival of the species and is vital in breeding programs. However, knowledge of the genetic diversity of D. stevensonii is limited, as no study has been conducted to estimate the population variability in Guatemala. This study is the first to determine the genetic diversity and structure of wild populations of D. stevensonii in Guatemala using molecular markers. The genetic diversity of 90 wild D. stevensonii trees from six populations located in their natural range is currently being evaluated. Genetic diversity was moderate, with an average of 5.83 alleles per locus, a mean Shannon index value of 1.42, and observed and expected heterozygosity of 0.32 and 0.37, respectively. AMOVA indicated that only 6 % of the genetic variation was between populations, and genetic distance values (pairwise FST) suggested moderate differentiation between populations. STRUCTURE and DAPC analyses revealed the existence of three clusters for the 90 samples, while the genetic differentiation among populations is attributed more to genetics than to geographic distance. Conservation of the genetic diversity of D. stevensonii is critical to ensure its long-term survival, and the success of breeding programs focused on improving the traits and characteristics of the species, such as growth rate, wood quality, and resistance to pests and diseases. These findings provide a crucial genetic basis for conservation, management, and restoration of this endemic species.

RESUMEN: Debido a la sobreexplotación y continua pérdida de hábitats en las últimas décadas, Dalbergia stevensonii está en peligro de extinción en América Central, su lugar de origen. La diversidad genética es un factor esencial para garantizar la supervivencia de la especie a largo plazo y es vital en los programas de mejoramiento. Sin embargo, el conocimiento sobre la diversidad genética de D. stevensonii es limitado, ya que no se ha realizado ningún estudio para estimar la variabilidad de las poblaciones en Guatemala. Este es el primer estudio realizado en Guatemala para determinar la diversidad genética y la estructura de las poblaciones silvestres de D. stevensonii utilizando marcadores moleculares. Actualmente, se está evaluando la diversidad genética de 90 árboles silvestres de D. stevensonii procedentes de seis poblaciones situadas en su área de distribución natural. La diversidad genética es moderada, con una media de 5,83 alelos por locus, un valor medio del índice de Shannon de 1,42 y una heterocigosidad observada y esperada de 0,32 y 0,37 respectivamente. El análisis AMOVA mostró que solamente el 6 % de la variación genética se presenta entre poblaciones, y los valores de distancia genética (FST por pares) sugieren una diferenciación moderada entre poblaciones. Los análisis STRUCTURE y DAPC revelaron la existencia de tres conglomerados para las 90 muestras, mientras que las diferenciaciones genéticas entre poblaciones se atribuyeron más a la distancia genética que a la geográfica. La conservación de la diversidad genética de D. stevensonii es fundamental para garantizar su supervivencia a largo plazo y el éxito de los programas de mejoramiento centrados en la mejora de los rasgos y características de la especie, como la tasa de crecimiento, la calidad de la madera y la resistencia a plagas y enfermedades. Estos hallazgos proporcionan una base genética crucial para la conservación, gestión y restauración de esta especie endémica.

Abstract Fusarium head blight (FHB), is a fungal disease threatening wheat production and food security. Fhb1, the most potent anti-FHB gene, is widely used in wheat breeding. However, few varieties are highly resistant to FHB. It is thus critical to develop FHB-resistant cultivars using the appropriate genes. In this study, we identified an FHB-resistant germplasm, H140-2 carrying Fhb1. Thereafter, to accelerate the development of the FHB-resistant cultivar, H140-2 was crossed with Chuannong 30, Chuannong 32, and Chuannong 42. The diagnostic marker, TaHRC-GSM, of Fhb1 was employed in the F2 and F2:3 populations obtained from the aforementioned three crosses to identify FHB-resistant germplasms. The results demonstrated that Fhb1 could reduce the percentage of Fusarium-damaged kernels (PFDK) and improve wheat FHB resistance. To screen FHB-resistant lines with greater yield potential, we also evaluated grain weight per spike (GWS) and overall FHB resistance in the F2 and F2:3 populations. Finally, we selected six FHB-resistant lines with the highest GWS values and Fhb1, especially L6 with a similar GWS and a lower PFDK value at 1.5% compared to CN32, which will play a key role in wheat breeding practice. These findings illustrated that the diagnostic marker, TaHRC-GSM, as well as the entire FHB resistance evaluation process can be used to successfully screen FHB-resistant wheat lines, laying the foundation for FHB resistance improvement.

Resumen Fhb1, el gen anti-FHB más potente, se utiliza ampliamente en la mejora genética del trigo. Sin embargo, pocas variedades son altamente resistentes al FHB. Por lo tanto, es fundamental desarrollar cultivares resistentes a la FHB utilizando los genes apropiados. En este estudio, identificamos un germoplasma resistente a FHB, H140-2 portador de Fhb1. Posteriormente, para acelerar el desarrollo del cultivar resistente a la FHB, se cruzó H140-2 con Chuannong 30, Chuannong 32 y Chuannong 42. El marcador de diagnóstico, TaHRC-GSM, de Fhb1 se empleó en las poblaciones F2 y F2:3 obtenidas de los tres cruces mencionados para identificar germoplasmas resistentes al FHB. Los resultados demostraron que Fhb1 podía reducir el porcentaje de granos dañados por Fusarium (PFDK) y mejorar la resistencia del trigo al FHB. Para seleccionar líneas resistentes a la FHB con mayor potencial de rendimiento, también evaluamos el peso del grano por espiga (GWS) y la resistencia global a la FHB en las poblaciones F2 y F2:3. Por último, seleccionamos seis líneas resistentes a la FHB con los valores más altos de GWS y Fhb1, especialmente L6 con un GWS similar y un valor PFDK inferior al 1,5% en comparación con CN32, que desempeñará un papel clave en la práctica de la mejora genética del trigo. Estos resultados ilustran que el marcador de diagnóstico TaHRC-GSM, así como todo el proceso de evaluación de la resistencia al FHB, pueden utilizarse para seleccionar con éxito líneas de trigo resistentes al FHB, sentando las bases para la mejora de la resistencia al FHB.

Resumen En este trabajo se desarrolla un análisis metateórico de la sucesión, a la luz de las ciencias físicas y biológicas, con el objeto de evaluar su capacidad predictiva en un caso concreto: la introducción de plantas euroasiáticas a la Patagonia. La teoría de la sucesión es uno de los cuerpos de conocimientos más desarrollados y consistentes del campo de la ecología. Con casi un siglo de desarrollo de enunciados que han robustecido su poder predictivo, no es aún una herramienta del todo aceptada para alcanzar la comprensión de los problemas de investigación en ecología y medio ambiente. La riqueza de observaciones y enunciados empíricos configuran tanto la robustez como la deficiencia por la escasa coherencia argumentativa entre ellos. La sucesión no escapa del contexto del debate epistemológico de las teorías biológicas y de la evolución por selección natural en particular, tan complejas como de difícil postulación para enunciados taxativos o “elegantes” como en la física y la química clásica. Pero la historia de la sucesión en perspectiva “piagetana” guarda avances y retrocesos que contrastan satisfactoriamente con las observaciones y con otros progresos en campos teóricos de la teoría de sistemas, la física probabilística, y, sin descontar la propia evolución epistemológica de las teorías biológicas, que la consolidan con gran poder predictivo y campo de desarrollo de la ecología, a distintas escalas desde poblaciones hasta paisajes.

Abstract This paper develops a metatheoretical analysis of succession in the light of the physical and biological sciences to evaluate its predictive capacity in a specific case: the introduction of Eurasian plants to Patagonia. Succession theory is one of ecology’s most developed and consistent bodies of knowledge. With almost a century of development of statements that have strengthened its predictive power, it has not yet been a wholly accepted tool for understanding research problems in ecology and the environment. The richness of observations and empirical statements shapes both the robustness and the deficiency due to the low argumentative coherence between them. Succession does not escape the context of the epistemological debate of biological theories and evolution by natural selection, in particular, as complex and challenging to postulate in taxative or “elegant” statements as in physics and classical chemistry. Nevertheless, the history of succession from a “Piagetian” perspective keeps advances and setbacks that contrast satisfactorily with the observations and with other progress in theoretical fields of systems theory, probabilistic physics and without discounting the epistemological evolution of biological theories, which consolidate it with significant predictive power and field of development of ecology at different scales from populations to landscapes.

Resumen: Antecedentes: La Faja Volcánica Trans Mexicana (TMVB) se caracteriza por picos de gran altitud e inestabilidad geológica. En esta zona, Pinus strobiformis y Pinus ayacahuite forman una zona de contacto con Pinus veitchii. La circunscripción taxonómica de los pinos blancos en el Centro de México ha sido inestable, especialmente en lo que respecta a P. veitchii. Preguntas: ¿Cuáles son los límites de especies del complejo de pinos blancos mexicanos? ¿Es Pinus veitchii un híbrido o un linaje independiente? Especies estudiadas: Complejo de especies Pinus strobiformis, Pinus veitchii y Pinus ayacahuite. Lugar y fechas del estudio: Estados Unidos de América y México de 2003 a 2022. Métodos: Realizamos análisis multivariados de 10 caracteres morfológicos y caracterizamos la divergencia de nichos climáticos y la diferenciación genética utilizando SNPs. Resultados: Nuestros resultados mostraron que P. veitchii es morfológicamente similar a P. strobiformis, pero no parece tener valores morfológicos intermedios con P. ayacahuite. La diferenciación de nichos ecológicos entre especies no fue significativa. Los análisis genéticos mostraron a P. veitchii como un linaje independiente con evidencia de introgresión con P. ayacahuite, lo que sugiere flujo génico pero no origen híbrido. Conclusiones: Dos de las tres líneas de evidencia respaldan tres linajes independientes. La información ambiental mostró conservadurismo de nicho, la morfología y la estructura genética mostraron diferenciación de los tres taxones, y los análisis genéticos recuperaron cierta mezcla entre las poblaciones de P. veitchii y P. ayacahuite, lo que sugiere una compleja historia demográfica en la Faja Volcánica Trans Mexicana.

Abstract Background: The Trans-Mexican Volcanic Belt (TMVB) in central Mexico is characterized by peaks of high altitude and geologic instability. In this zone, Pinus strobiformis and Pinus ayacahuite form a contact zone with Pinus veitchii. The taxonomical circumscription of white pines in Central Mexico has been unstable, especially regarding the status of P. veitchii. Questions: What are the species boundaries of the montane Mexican white pines species complex? Is Pinus veitchii a hybrid or an independently evolving lineage? Studied species: Pinus strobiformis, Pinus veitchii and Pinus ayacahuite species complex. Study site and dates: United States of America and Mexico from 2003 to 2022. Methods: We performed multivariate analyses on 10 morphological characters and characterized the climatic niche divergence and the genetic differentiation using SNPs. Results: Our results showed that P. veitchii is morphologically similar to P. strobiformis, but does not have intermediate morphological values with P. ayacahuite. The ecological niche differentiation was not significant. Genetic analyses showed P. veitchii as an independent lineage with evidence of admixture with P. ayacahuite, suggesting a gene flow but not a hybrid origin. Conclusions: Two of the three lines of evidence support three independent lineages. Environmental information showed niche conservatism, morphology and genetic structure showed differentiation of all three taxa, with a greater morphological similarity between P. strobiformis and P. veitchii, and genetic analyses recovered evidence of introgression, suggesting a complex demographic history in the Trans Mexican Volcanic Belt.

ABSTRACT Three endemic and threatened lizards of the genus Pristidactylus inhabit in central Chile, which have very limited distributions. Mitochondrial (cytochrome b) genetic variation was examined in two populations of each of these three species. The analyses suggest that they have large population sizes, high population structure and low gene flow between their populations. The implications of these results for the conservation of these species are discussed.

RESUMEN En Chile central habitan tres lagartos endémicos y amenazados del género Pristidactylus, que tienen distribuciones muy reducidas. Se examinó la variación genética mitocondrial (citocromo b) de dos poblaciones de cada una de estas tres especies. Los análisis sugieren que las tres tienen tamaños poblacionales grandes, alta estructura poblacional y bajo flujo génico entre sus poblaciones. Se discuten las implicaciones de estos resultados para la conservación de estas especies.

RESUMEN Los enfoques de Random Forest se han utilizado en la fenotipificación, tanto a nivel morfológico como metabólico, y en estudios de genómica, pero las aplicaciones directas en situaciones prácticas de fitomejoramiento y genética son escasas. Random Forest se comparó con el Análisis Discriminante por su capacidad en la clasificación de individuos de tomate pertenecientes a diferentes poblaciones de mejoramiento, exclusivamente en función de los rasgos fenotípicos de calidad de la fruta. Para tener en cuenta los diferentes pasos en los programas de mejoramiento, se ensayaron dos poblaciones. Una estaba compuesta por un conjunto de RILs derivadas de un cruce interespecífico de tomate, y la otra estaba compuesta por dos de estas RILs y las correspondientes generaciones F1, F2 y retrocruzas. Siendo el tomate una especie autógama, la primera población se consideró un paso final en los programas de mejoramiento porque se están evaluando genotipos prometedores para su lanzamiento comercial putativo como nuevos cultivares. Mientras tanto, la segunda, en la que se está generando nueva variación, se consideró como un paso inicial. Tanto Random Forest como Análisis Discriminante pudieron clasificar poblaciones con el objetivo de evaluar la variabilidad general e identificar los rasgos que más contribuyen a esta variabilidad. Sin embargo, los errores generales en la clasificación fueron menores para Random Forest. Al comparar la adecuación de la clasificación entre poblaciones, los errores de ambos análisis estadísticos fueron mayores en la segunda población que en la primera, aunque Random Forest fue más preciso que el Análisis Discriminante incluso en este paso inicial de los programas de fitomejoramiento. Random Forest permitió a los criadores obtener una clasificación fiable de individuos de tomate pertenecientes a diferentes poblaciones de cría.

ABSTRACT Random Forest approaches have been used in phenotyping at both morphological and metabolic levels and in genomics studies, but direct applications in practical situations of plant genetics and breeding are scarce. Random Forest was compared with Discriminant Analysis for its ability in classifying tomato individuals belonging to different breeding populations, exclusively based on phenotypic fruit quality traits. In order to take into account different steps in breeding programs, two populations were assayed. One was composed by a set of RILs derived from an interspecific tomato cross, and the other was composed by two of these RILs and the corresponding F1, F2 and backcross generations. Being tomato an autogamous species, the first population was considered a final step in breeding programs because promising genotypes are being evaluated for putative commercial release as new cultivars. Meanwhile, the second one, in which new variation is being generated, was considered as an initial step. Both Random Forest and Discriminant Analysis were able to classify populations with the aim of evaluating general variability and identifying the traits that most contribute to this variability. However, overall errors in classification were lower for Random Forest. When comparing the adequacy of classification between populations, errors of both statistical analyses were greater in the second population than in the first one, though Random Forest was more precise than Discriminant Analysis even in this initial step of plant breeding programs. Random Forest allowed breeders to get a reliable classification of tomato individuals belonging to different breeding populations.

Resumen Introducción y Objetivos: En el desierto de Atacama ciertas plantas viven aisladas y acotadas a regiones con disponibilidad de agua. La conectividad dentro y entre poblaciones depende de las barreras impuestas por el paisaje y de su capacidad de dispersión. Prosopis flexuosa es una especie con alta importancia económica y ecológica incluida en el Programa de Conservación y Manejo del algarrobo. El objetivo de este trabajo es analizar la variabilidad genética y sistema de fecundación de P. flexuosa en el Desierto de Atacama. M&M: Se evaluó la diversidad genética y el sistema de fecundación sobre la base de marcadores moleculares microsatélites en una población natural (Quillagua). Se analizó la distribución jerárquica de la varianza genética y los niveles de las coancestrías. Resultados: Los resultados indican altos niveles de diversidad genética (HE = 0,67-0,65; Ar = 3,8-3,7), fecundación principalmente cruzada (tm = 0,97, ts = 0,85), baja endogamia biparental (11,6%) y paternidad múltiple. La proporción de hermanos completos disminuye cuando se consideran semillas del mismo o diferente fruto (89[PRESERVECIRC]16%). Solamente la varianza entre familias resulta significativa (p < 0,001) y las coancestrías promedio estimadas dan cuenta que las progenies familiares no están conformadas solamente por medios hermanos. Conclusiones: Los resultados son discutidos y relacionados con la dispersión limitada del polen y semillas y su implicancia para el manejo. El estudio del sistema de fecundación de esta población del desierto chileno sugiere que la baja densidad poblacional y la fragmentación del ambiente no influirían en su capacidad de apareamiento.

Summary Background and aims: In the Atacama Desert certain plant species can be found in small and isolated areas, limited to regions with water availability. The degree of connectivity within and between these natural populations depends on their pollen and seed dispersal abilities, as well as on the barriers imposed by the landscape. Prosopis flexuosa is a species of high economic and ecological importance included in the algarrobo Conservation and Management program. The main objective of this work is to analyze the genetic variability and mating system of P. flexuosa in the Atacama Desert. M&M: Genetic diversity parameters as well as the mating system were evaluated in a natural population (Quillagua) based on microsatellite molecular markers. The hierarchical distribution of genetic variance and kinship coefficients were analyzed. Results: The results indicate high levels of genetic diversity (HE = 0.67-0.65; Ar = 3.83.7), high outcrossing rates (tm = 0.97, ts = 0.85), low biparental inbreeding (11.6%) and multiple paternity. The proportion of full sibs decreases when considering seeds from the same or different pods (89[PRESERVECIRC]16%). Only the variance between families is significant (p < 0.001) and mean kinships estimated show that progenies within families are not only constituted by half sibs. Conclusions: The results are discussed and related to the limited pollen and seed dispersal and their implication for the management of this resource. The study of the mating system parameters of this Chilean desert population suggests that the low population density and the environment fragmentation would not be influencing their mating capacity.

Resumen La diversidad genética es importante para la adaptación de una especie a los cambios ambientales, por lo que el conocimiento del nivel y distribución de la diversidad es útil para elaborar estrategias de conservación y manejo de una especie; sin embargo, la información sobre diversidad genética es escasa para especies arbóreas que habitan en el bosque tropical caducifolio, como es el caso de lináloe [Bursera linanoe (La Llave) Rzed., Calderón & Medina], una especie que crece en dos subprovincias bióticas en el bosque tropical seco de los estados de Guerrero, Morelos, Puebla y Oaxaca en México. Por lo anterior, el objetivo del presente estudio fue estimar la diversidad y estructura genética de Bursera linanoe en poblaciones naturales en dos subprovincias bióticas. En 2019 se recolectó follaje de 92 árboles de lináloe en cuatro poblaciones en las subprovincias bióticas Balsasana y Cañadiana. Posteriormente, el ADN se extrajo del follaje con el protocolo CTAB. Cinco intermicrosatélites (ISSR) se utilizaron, y los fragmentos fueron separados en geles de agarosa. Los siguientes estimadores de diversidad genética se calcularon: porcentaje de loci polimórficos (P), heterocigosidad esperada (He), número efectivo de alelos por locus (Ne) e índice de Shannon (IS); además, se estimó el FST de Wright y se realizó un análisis de varianza molecular (AMOVA). También, la estructura genética se evaluó con el software STRUCTURE. Los valores de los estimadores de la diversidad genética para lináloe fueron: P = 100 %, He = 0.352, Ne = 1.618 e IS = 0.522, el valor de FST fue 0.160. La partición de la diversidad genética fue de 74 % dentro de poblaciones, 21 % entre poblaciones y 5 % entre subprovincias. Cuatro grupos (K) se formaron con los árboles de lináloe de las cuatro poblaciones. El número de migrantes fue 1.3 por generación. Se encontró una diversidad genética alta y una diferenciación alta entre poblaciones de Bursera linanoe.

Summary Genetic diversity is important for the adaptation of a species to environmental changes, thus knowledge of the level and distribution of diversity is useful for developing conservation and management strategies for a species; however, information on genetic diversity is scarce for tree species that habit in the tropical deciduous forest as is case of linaloe [Bursera linanoe (La Llave) Rzed., Calderón & Medina], a species that grows in two biotic subprovinces in the dry tropical forest of the states of Guerrero, Morelos, Puebla and Oaxaca in Mexico. Therefore, the objective of this study was to estimate the genetic diversity and structure of Bursera linanoe in natural populations at two biotic subprovinces. In 2019, foliage was collected from 92 linaloe trees in four populations of the biotic subprovinces Balsasana and Cañadiana. Subsequently, the DNA was extracted from the foliage with the CTAB protocol. Five inter-microsatellites (ISSR) were used, and the fragments were separated on agarose gels. The following estimators of genetic diversity were calculated: percentage of polymorphic loci (P), expected heterozygosity (He), effective number of alleles per locus (Ne) and Shannon index (SI). In addition, the Wright’s FST was estimated, and an analysis of molecular variance (AMOVA) was performed. Also, the genetic structure was evaluated with the STRUCTURE software. The values of the genetic diversity estimators were P = 100 %, He = 0.352, Ne = 1.618 and SI = 0.522, the FST value was 0.160. The partition of genetic diversity was 74 % within populations, 21 % between populations and 5 % between subprovinces. Four groups (K) were formed with the linaloe trees of the four populations. The number of migrants was 1.3 per generation. High genetic diversity and high genetic differentiation between population of Bursera linanoe were found.

Resumen El pasto banderita [Bouteloua curtipendula (Michx.) Torr.] cuenta con gran variabilidad morfológica y genética en los pastizales del norte de México, lo cual sugiere que existe la posibilidad de selección de genotipos resistentes a condiciones de zonas áridas; sin embargo, la información sobre su eficiencia fotosintética y características estomáticas es escasa. El objetivo del presente estudio fue relacionar la eficiencia fotosintética, características estomáticas y producción forrajera en poblaciones de pasto banderita. Se utilizó un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Se establecieron 216 macetas en invernadero donde se evaluaron como tratamientos 51 poblaciones de pasto banderita del estado de Chihuahua, México y tres variedades comerciales como testigos. Se evalúo la eficiencia fotosintética y las propiedades estomáticas; además, se cuantificó la acumulación de forraje. Se realizaron análisis estadísticos descriptivos, análisis de correlación, componentes principales, análisis de agrupamiento y análisis multivariado de la varianza. Las medias para disipación de calor no regulada (YNO, 0.223) y disipación de calor regulada (YNPQ, 0.447) indicaron que estas variables son proporcionales a la eficiencia fotoquímica del fotosistema II (YII, 0.330). Los valores máximos y mínimos en producción de forraje fueron 9.8 y 17.92 g por planta y altura de planta de 7.3 y 23 cm, respectivamente. Existe correlación positiva entre área estomática (AE) y disipación de calor regulada con altura de planta y producción de forraje. En el análisis de componentes principales los dos primeros explicaron el 58.8 % de la variación total. Se encontraron 11 poblaciones sobresalientes en disipación de la energía regulada controlando la fotoinhibición, sin poner en riesgo la producción de la planta.

Summary Sideoats grama [Bouteloua curtipendula (Michx.) Torr.] has great morphological and genetic variability present in the grassland of Northern Mexico, suggesting the possibility of selection of genotypes resistant to arid zone conditions; however, information on its photosynthetic efficiency and stomatal characteristics is scarce. The objective of this study swas to relate photosynthetic efficiency, stomatal characteristics and forage production in sideoats grama populations. A randomized complete block design with four replications was used. Two hundred and sixteen pots were established in a greenhouse where 51 populations of sideoats grama from the state of Chihuahua, Mexico were evaluated as treatments along with three commercial varieties as controls. Photosynthetic efficiency and stomatal properties were evaluated, and forage accumulation was quantified. Descriptive statistical analyses, correlation analysis, principal component, cluster and multivariate analysis of variance were performed. Means for unregulated heat dissipation (YNO, 0.223) and regulated heat dissipation (YNPQ, 0.447) indicated that those variables are proportional to the photochemical efficiency of photosystem II (YII, 0.330). The maximum and minimum values in forage production were 9.8 and 17.92 g per plant, and those values for plant height were 7.3 and 23 cm, respectively. Positive correlation exists between stomatal area and regulated heat dissipation with plant height and forage production. In the principal component analysis the first two principal components explained 58.8 % of the total variation. Eleven outstanding populations were found in regulated energy dissipation, controlling photoinhibition without jeopardizing plant production.