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11 resultados encontrados para: AUTOR: Eguiarte Fruns, Luis Enrique
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Premise: Domestication usually involves local adaptation to environmental conditions. Cucurbita species are a promising model for studying these processes. Cucurbita moschata is the third major crop in the genus because of its economic value and because it displays high landrace diversity, but research about its genetic diversity, population structure, and phylogeography is limited. We aimed at understanding how geography and elevation shape the distribution of genetic diversity in C. moschata landraces in Mexico. Methods: We sampled fruits from 24 localities throughout Mexico. We assessed 11 nuclear microsatellite loci, one mtDNA region, and three cpDNA regions but found no variation in cpDNA. We explored genetic structure with cluster analysis, and phylogeographic relationships with haplotype network analysis. Results: Mitochondrial genetic diversity was high, and nuclear genetic differentiation among localities was intermediate compared to other domesticated Cucurbita. We found high levels of inbreeding. We recovered two mitochondrial lineages: highland (associated with the Trans-Mexican Volcanic Belt) and lowland. Nuclear microsatellites show that localities from the Yucatan Peninsula constitute a well-differentiated group. Conclusions: Mexico is an area of high diversity for C. moschata, and these landraces represent important plant genetic resources. In Mexico this species is characterized by divergence processes linked to an elevational gradient, which could be related to adaptation and may be of value for applications in agriculture. The Isthmus of Tehuantepec may be a partial barrier to gene flow. Morphological variation, agricultural management, and cultural differences may be related to this pattern of genetic structure, but further studies are needed.

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Twenty-nine DNA regions of plastid origin have been previously identified in the mitochondrial genome of Cucurbita pepo (pumpkin; Cucurbitaceae). Four of these regions harbor homolog sequences of rbcL, matK, rpl20–rps12 and trnL–trnF, which are widely used as molecular markers for phylogenetic and phylogeographic studies. We extracted the mitochondrial copies of these regions based on the mitochondrial genome of C. pepo and, along with published sequences for these plastome markers from 13 Cucurbita taxa, we performed phylogenetic molecular analyses to identify inter-organellar transfer events in the Cucurbita phylogeny and changes in their nucleotide substitution rates. Phylogenetic reconstruction and tree selection tests suggest that rpl20 and rbcL mitochondrial paralogs arose before Cucurbita diversification whereas the mitochondrial matK and trnL–trnF paralogs emerged most probably later, in the mesophytic Cucurbita clade. Nucleotide substitution rates increased one order of magnitude in all the mitochondrial paralogs compared to their original plastid sequences. Additionally, mitochondrial trnL–trnF sequences obtained by PCR from nine Cucurbita taxa revealed higher nucleotide diversity in the mitochondrial than in the plastid copies, likely related to the higher nucleotide substitution rates in the mitochondrial region and loss of functional constraints in its tRNA genes.

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Tracing back the origin of pumpkins (Cucurbita pepo ssp. pepo L.) in Mexico
Castellanos Morales, Gabriela (autora) ; Ruiz Mondragón, Karen Y. (autora) ; Hernández Rosales, Helena S. (autora) ; Sánchez de la Vega, Guillermo (autor) ; Gámez Tamariz, Niza (autora) ; Aguirre Planter, Erika (autora) ; Montes Hernández, Salvador (autor) ; Lira Saade, Rafael (autor) ; Eguiarte Fruns, Luis Enrique (autor) ;
Disponible en línea
Contenido en: Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences Volumen 286, número 1908 (July 2019), p. 1-9 ISSN: 1471-2954
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Cucurbita pepois an economically important crop, which consists of cultivated C. pepo ssp. pepo, and two wild taxa (C. pepo ssp. fraterna and C. pepo ssp. ovifera). We aimed at understanding the domestication and thediversity of C. pepo in Mexico. We used two chloroplast regions and nine nuclear microsatellite loci to assess the levels of genetic variation and structure for C. pepo ssp. pepo’s landraces sampled in 13 locations in Mexico, five improved varieties, one C. pepo ssp. fraterna population and ornamental C. pepo ssp. ovifera. We tested four hypotheses regarding the origin of C. pepo ssp. pepo’s ancestor through approximate Bayesian computation: C. pepo ssp. ovifera as the ancestor; C. pepo ssp. fraternaas the ancestor; an unknown extinct lineage as the ancestor; and C. pepo ssp. pepo as hybrid from C. pepo ssp. ovifera and C. pepo ssp. fraterna ancestors. Cucurbita pepo ssp. pepo showed high genetic variation and low genetic differentiation. Cucurbita pepo ssp. fraterna and C. pepo ssp. pepo shared two chloroplast haplotypes. The three subspecies were well differentiated for microsatellite loci. Cucurbita pepo ssp. fraterna was probably C. pepo ssp. pepo’s wild ancestor, but subsequent hybridization between taxa complicate defining C. pepo ssp. pepo’s ancestor.

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Resumen en español

La domesticación de plantas y animales permite estudiar diferentes procesos evolutivos, como la selección, adaptación y especiación. En este artículo se describen avances recientes en el estudio de las calabazas, las cuales constituyen el género Cucurbita (Cucurbitaceae) siendo un grupo de plantas herbáceas americanas que incluyen entre 12 y 15 especies. Cucurbita ha tenido seis eventos de domesticación, de los cuales cuatro sucedieron en México. Este es un género relativamente reciente, que surgió en Norte América hace 16 millones de años y sus especies cultivadas mantienen una alta variación genética; Cucurbita pepo es la especie que presenta mayor variación genética,variación asociada a dos domesticaciones independientes, una en el norte de México, y otra en el Sureste de los Estados Unidos. En otra especie, Cucurbita argyrosperma, sus poblaciones de la Península de Yucatán, representan una poza genética diferenciada del resto de la especie. El estudio del genoma de C. argyrosperma y taxa cercanos ha revelado las regiones de su genoma asociadas a la domesticación. Las poblaciones de las especies de este género representan una fuente de importantes recursos genéticos frente al cambio climático y constituyen un buen sistema para el estudio de la domesticación y de diferentes procesos evolutivos.

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The domestication of plants and animals allows the study of different evolutionary processes, including selection, adaptation and speciation. Here we describe recent advances in the study of pumpkins and squashes, which constitute the genus Cucurbita (Cucurbitaceae), being a group of herbaceous plants from the Americas that include between 12 and 15 species. Cucurbita has had six domestication events, four of them occurred in Mexico. This is a relatively recent genus that originated in North America 16 million years ago and its cultivated species maintain high levels of genetic variation. Cucurbita pepo is the species with the highest genetic diversity, diversity associated to two independent domestications, one in Northern Mexico and the other in Southern United States. In another species, Cucurbita argyrosperma, the populations from Yucatan Peninsula represents a genetic pool differentiated from the rest of the species. The study of the genome of C. argyrosperma and related taxa has revealed the regions of its genome associated with domestication. The populations of the species of this genus represent a source of important genetic resources in the face of climate change and constitute a good system for the study of domestication and of different evolutionary processes.

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Analyses of genetic variation allow understanding the origin, diversification and genetic resources of cultivated plants. Domesticated taxa and their wild relatives are ideal systems for studying genetic processes of plant domestication and their joint is important to evaluate the distribution of their genetic resources. Such is the case of the domesticated subspecies C. argyrosperma ssp. argyrosperma, known in Mexico as calabaza pipiana, and its wild relative C. argyrosperma ssp. sororia. The main aim of this study was to use molecular data (microsatellites) to assess the levels of genetic variation and genetic differentiation within and among populations of domesticated argyrosperma across its distribution in Mexico in comparison to its wild relative, sororia, and to identify environmental suitability in previously proposed centers of domestication. We analyzed nine unlinked nuclear microsatellite loci to assess levels of diversity and distribution of genetic variation within and among populations in 440 individuals from 19 populations of cultivated landraces of argyrosperma and from six wild populations of sororia, in order to conduct a first systematic analysis of their genetic resources. We also used species distribution models (SDMs) for sororia to identify changes in this wild subspecies’ distribution from the Holocene ( 6,000 years ago) to the present, and to assess the presence of suitable environmental conditions in previously proposed domestication sites. Genetic variation was similar among subspecies (HE = 0.428 in sororia, and HE = 0.410 in argyrosperma). Nine argyrosperma populations showed significant levels of inbreeding. Both subspecies are well differentiated, and genetic differentiation (FST) among populations within each subspecies ranged from 0.152 to 0.652.

Within argyrosperma we found three genetic groups (Northern Mexico, Yucatan Peninsula, including Michoacan and Veracruz, and Pacific coast plus Durango). We detected low levels of gene flow among populations at a regional scale (<0.01), except for the Yucatan Peninsula, and the northern portion of the Pacific Coast. Our analyses suggested that the Isthmus of Tehuantepec is an effective barrier isolating southern populations. Our SDM results indicate that environmental characteristics in the Balsas- Jalisco region, a potential center of domestication, were suitable for the presence of sororia during the Holocene.

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Knowledge of the role of geographical and ecological events associated to the divergence process of wild progenitors is important to understand the process of domestication. We analysed the temporal, spatial and ecological patterns of the diversification of Cucurbita, an American genus of worldwide economic importance. We conducted a phylogenetic analysis based on six chloroplast regions (5907 bp) to estimate diversification rates and dates of divergence between taxa. This is the first phylogenetic study to include C. radicans, a wild species that is endemic to the Trans Mexican Volcanic Belt. We performed analysis of ancestral area reconstruction and paleoreconstructions of species distribution models to understand shifts in wild species ranges. We used principal component analysis (PCA) and multivariate analysis of variance (MANOVA) to evaluate the environmental differentiation among taxa within each clade. The phylogenetic analyses showed good support for at least six independent domestication events in Cucurbita. The genus Cucurbita showed a time of divergence of 11.24 Ma (6.88–17 Ma 95% HDP), and the dates of divergence between taxa within each group ranged from 0.35 to 6.58 Ma, being the divergence between C. lundelliana and C. okeechobeensis subsp. martinezii the most recent. The diversification rate of the genus was constant through time.

The diversification of most wild taxa occurred during the Pleistocene, and its date of divergence is concordant with the dates of divergence reported for specialized bees of the genera Xenoglossa and Peponapis, suggesting a process of coevolution between Cucurbita and their main pollinators that should be further investigated. Tests of environmental differentiation together with ancestral area reconstruction and species distribution models past projections suggest that divergence was promoted by the onset of geographic barriers and secondary range contraction and by expansion related to glacial-interglacial cycles.

Capítulo de libro
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Homo sapiens – Cucurbita interaction in Mesoamerica: domestication, dissemination and diversification
Lira Saade, Rafael (autor) ; Eguiarte Fruns, Luis Enrique (autor) ; Salazar, Carmen (autora) ; Montes, Salvador (autor) ; Zizumbo Villarreal, Daniel (autor) ; Colunga García Marín, Silvia Patricia (autora) ; Quesada, Mauricio (autor) ;
Disponible en línea
Contenido en: Ethnobotany of Mexico: interactions of people and plants in Mesoamerica / Rafael Lira, Alejandro Casas, José Blancas, editors New York, New York, United States : Springer Science+Business Media, 2016 páginas 389-401 ISBN:978-1-4614-6669-7
Bibliotecas: Villahermosa
SIBE Villahermosa
38203-40 (Disponible)
Disponibles para prestamo: 1
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Cucurbita are monoecious and creeping plants including 20 taxa and 15 species. In Mesoamerica, four species were domesticated or diversified after domestication in other geographic areas: C. argyrosperma C. pepo, C. moschata, and C. ficifolia. The earliest evidences of the domestication of Cucurbita date 9000 BP from Southwestern Mesoamerica and 10,000 BP from Southwestern Ecuador. The main targets of human selection were the seeds contained in larger and less bitter and toxic fruits (due to cucurbitacins), without vine detachment. C. argyrosperma ssp. sororia from México to Central America warm-humid and subhumid climates is considered the wild ancestor of the domesticated C. argyrosperma ssp. argyrosperma. For C. pepo, the proposed ancestor of the domesticated populations of México is C. pepo ssp. fraterna from northeastern Mexico, while the putative progenitor of the cultivars from in North America is C. pepo ssp. texana from eastern United States. For C moschata, there are two hypotheses as to its domestication region: southern Mesoamerica, or from the lowlands of Colombia and southern Ecuador. Cultivated C. ficifolia is found from the Mexican highlands south to Chile and Argentina, its center of domestication is either Central America or southern Mexico/Central America, as supported by linguistic evidence, or the Andes, as indicated by archaeological evidences from Peru dated at 3000 BC. Humans spread cultivated Cucurbita inside and out of Mesoamerica, structuring a complex agricultural system along with corn (Zea mays), and different species of beans (Phaseolus spp.) called “milpa,” that were established in a wide range of environments.

Ecología molecular / compiladores: Luis E. Eguiarte, Valeria Souza, Xitlali Aguirre
Eguiarte Fruns, Luis Enrique (comp.) ; Souza, Valeria (comp.) ; Aguirre, Xitlali (comp.) ;
México : Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales, Instituto Nacional de Ecología :: Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad , 2007
Clasificación: 572.838 / E2
Bibliotecas: Chetumal
SIBE Chetumal
ECO030007930 (Disponible)
Disponibles para prestamo: 1
Índice | Resumen en: Español |
Resumen en español

La ecología molecular ha abierto la puerta al estudio de problemas fascinantes que hace pocos años nos parecían insolubles, y conforma un nuevo campo dentro de la biología que sugiere una síntesis entre los estudios poblacionales y los análisis evolutivos en un contexto ecológico. Este libro está dirigido a personas con interés en la ecología y la evolución, su objetivo es guiar a estudiantes y a científicos interesados en poder iniciar investigaciones dentro de este novedoso campo de estudio. Esta obra consta de 20 capítulos y abarca desde problemas teóricos avanzados hasta los detalles básicos experimentales sobre cómo realizar los muestreos adecuados a las preguntas que se requieren resolver o cómo solucionar problemas relacionados con las herramientas de la biología molecular. Se ha tratado que los estudios y los ejemplos que aquí se reúnen abarquen a todos los organismos presentes en nuestro planeta, desde bacterias y hongos hasta aves y mamíferos, pasando, obviamente, por todo tipo de plantas.


Introducción a la Ecología Molecular
Capítulo 1. La selección natural a nivel molecular
Tipos de selección
The neutral expectation
Adaptación a nivel molecular
La selección a nivel genómico
Capítulo 2. Flujo génico: métodos para estimarlo y marcadores moleculares
Métodos directos
Métodos indirectos
Métodos genealógicos
Capítulo 3. Tamaño efectivo de la población
¿Qué significa el tamaño efectivo?
Métodos de estimación directos
Métodos ecológicos y demográficos
Métodos indirectos
Métodos de máxima verosimilitud y coalescencia
Capítulo 4
Reconstrucción de la historia de cambio de los caracteres
Árboles, genes y organismos
Homología y alineación
Modelos de sustitución
Secuencias no alineables y métodos que no requieren alineación
Métodos de estimación de filogenias
Evaluación estadística de árboles
Métodos que pueden colocar OTUs contemporáneos en nodos internos y otras novedades
Capítulo 5. Los análisis de paternidad, ¿para qué nos sirven?
La teoría y los métodos
Aplicación en animales
Aplicación en plantas
Capítulo 6. La estimación de la endogamia y la relación entre la tasa de fecundación cruzada y los sistemas reproductivos en plantas con flores: una interpretación de su significado evolutivo
Las distintas formas de medir la endogamia
Estimaciones de la tasa de fecundación cruzada en poblaciones naturales de angiospermas

Capítulo 7. La clonalidad y sus efectos en la biología de poblaciones
Organización jerárquica en plantas clonales y definiciones operativas
Tipos de clonación y frecuencia de clonalidad en las plantas
Ventajas y desventajas de la clonalidad
Demografía: estructura y dinámica
Distribución espacial de individuos en especies clonales y frecuencia de reclutamiento clonal en las poblaciones
Adecuación en plantas clonales
Estructura y variación genética en especies de plantas clonales
Análisis demográfico-genético
Discusión y consideraciones finales
Capítulo 8. Ecología molecular de la conservación
Un poco de historia
Pero, ¿qué relación guardan la genética y la conservación?
Especies en peligro, ¿a quién hay que proteger?
Principios básicos en genética de la conservación
Los enfoques actuales de la genética de la conservación
Conclusiones y perspectivas
Capítulo 9 . La recombinación: relevancia evolutiva y métodos de estimación, con énfasis en microorganismos
Mecanismos de la recombinación en eucariontes
Mecanismos de la recombinación en procariontes
Consecuencias de la recombinación
Las poblaciones microbianas: clonalidad vs. panmixia
Ejemplos de recombinación en bacterias
Ejemplos de recombinación en hongos filamentosos
Detectores y estimadores de la recombinación
Estimación de la recombinación
Consideraciones finales
Capítulo 10 . La especie como unidad evolutiva: uso de marcadores moleculares para su reconocimiento y delimitación, con especial énfasis en microorganismos
De lo natural a lo artificial y de lo universal a lo particular
Limitaciones de cada método para reconocer y delimitar unidades evolutivas

El concepto de especie en microorganismos, un problema aún no resuelto
Consideraciones finales
Capítulo 11. Ecología evolutiva de bacterias y el concepto de especie: el caso de los rizobios
La interacción rizobios-leguminosas
Genética de poblaciones y evolución en bacterias
Tres estudios de caso con rizobios
Capítulo 12. Ecología molecular en el estudio de comunidades bacterianas
El problema: comunidades y diversidad bacteriana, microorganismos cultivables y no cultivables
¿Cómo mejorar la recuperación en cultivo?
¿Qué hacer con los no cultivables? Métodos moleculares y otros métodos
Métodos estadísticos para el análisis de las comunidades bacterianas
Revisión de estudios empíricos, crítica y perspectivas
Capítulo 13 . Ecología evolutiva de las zonas de hibridación
Aspectos teóricos
Estudios de zonas de hibridación en plantas y animales
Capítulo 14. Filogeografía y vertebrados
Algunos aspectos generales sobre filogeografía
La molécula estrella, el ADN mitocondrial
Teoría de coalescencia y métodos de análisis
Filogeografía de vertebrados
Filogeografía intraespecífica
Filogeografía comparada
Capítulo 15. Filogeografía de aves mexicanas
Métodos y análisis de la filogeografía
Estudios mexicanos
Capítulo 16. Extracción de ácidos nucleicos
ADN en el laboratorio
Protocolos de extracción de ADN implementados en el laboratorio de Evolución Molecular y Experimental del Instituto de Ecología
Extracción de ADN de bacterias gram negativas
Extracción de ADN en plantas
Extracción de ADN en animales
Métodos de extracción del ARN

Capítulo 17. Guía práctica sobre la técnica de PCR
Tipos de técnicas
¿Qué se necesita para hacer un PCR y cómo conseguir estos reactivo en México?
Haciendo PCR: cómo hacerlo y algunos tips para que salga mejor
Métodos para visualizar el PCR
Capítulo 18. Breve revisión de los marcadores moleculares
Variación morfológica y variación molecular
Marcadores moleculares
Secuenciación de ADN
Microarrays (microarreglos)
Capítulo 19. Inter Simple Sequence Repeats (ISSRs)
Ventajas y desventajas
Índice analítico

*En proceso técnico. Solicítelo con el bibliotecario de SIBE-Chetumal
En lo ancestral hay futuro: del tequila, los mezcales y otros agaves / Patricia Colunga García Marín, Alfonso Larqué Saavedra, Luis E. Eguiarte, Daniel Zizumbo Villareal, editores
Simposio Internacional sobre Agavaceae y Nolinaceae (4o. : 2004 : Mérida, Yucatán) ; Colunga García-Marín, Silvia Patricia (editora) ; Larqué Saavedra, Alfonso (editor) ; Eguiarte Fruns, Luis Enrique (editor) ; Zizumbo Villareal, Daniel (editor) ;
Mérida, Yucatán, México : Centro de Investigación Científica de Yucatán :: Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad :: Instituto Nacional de Ecología , 2007
Clasificación: 633.577 / S5
Bibliotecas: Chetumal
SIBE Chetumal
ECO030007631 (Disponible) , ECO030006872 (Disponible)
Disponibles para prestamo: 2
Nota: En proceso técnico. Solicítelo con el bibliotecario de SIBE-Chetumal
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Resumen en español

El presente libro cubre uno de los objetivos del IV Simposio Internacional sobre Agavaceae y Nolinaceae realizado en 2004, da a la luz pública 21 contribuciones que tratan múltiples aspectos de la biología, ecología, historia, etnobotánica, economía, legislación, agronomía, agroecología, biotecnología y agroindustria de los agaves de México.

*En hemeroteca, SIBE-San Cristóbal
Low levels of genetic variation within and high levels of genetic differentiation among populations of species of abies from Southern Mexico and Guatemala
Aguirre Planter, Erika ; Furnier, Glenn R. (coaut.) ; Eguiarte Fruns, Luis Enrique (coaut.) ;
Contenido en: American Journal of Botany Vol. 87, no. 3 (March 2000), p. 362-371 ISSN: 0002-9122
Bibliotecas: San Cristóbal
SIBE San Cristóbal
B7069 (Disponible)
Disponibles para prestamo: 1
Nota: En hemeroteca, SIBE-San Cristóbal