¹Profesor Titular. favallejo@palmira.unal.edu.co ²Profesor Asociado. dbaenag@palmira.unal.edu.co ³Profesor Asistente. sortizg@palmira.unal.edu.co ⁴Profesor Titular. eiestradas@palmira.unal.edu.co ⁵Asistente de Investigación, Programa de Hortaliza. detovart@palmira.unal.edu.co Universidad Nacional de Colombia, A.A. 237, Palmira, Valle del Cauca, Colombia Autores para correspondencia: Franco Alirio Vallejo Cabrera favallejoc@palmira.unal.edu.co; Diosdado Baena García dbaenag@palmira.unal.edu.co.

A partir de tres cruzamientos dialélicos entre poblaciones con diferente grado de endocría (S₀ x S₀; S₁ x S₁; S₂ x S₂) se seleccionaron 11 familias promisorias teniendo en cuenta el contenido de materia seca, producción por planta y calidad de fruto para consumo en fresco. Se realizaron dos ciclos de recombinación genética y selección ínter e intrapoblacional. Se escogieron cuatro familias las cuales fueron evaluadas en un ensayo de rendimiento en el Centro Experimental de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira (Ceunp). La familia de mejor desempeño se evaluó comparativamente con otras seis, incluyendo el testigo comercial Unapal Bolo Verde, en pruebas regionales, en tres localidades del Valle del Cauca, durante dos semestres consecutivos (2008 B- 2009A). Por su excelente comportamiento en producción (15 kg/planta), contenido de materia seca (> 16%), 3.5 kg/fruto y 5 frutos/planta y calidad de fruto para consumo en fresco, esta familia originó la nueva variedad de zapallo, conocida con el nombre comercial Unapal-Dorado.

Palabra clave: Cucurbita moschata, zapallo, mejoramiento genético, materia seca.

From three diallelic crossings, among populations with different degree of inbreeding (S0 x S0; S1 x S1; S2 x S2), 11 family with high dry matter, production by plant and fruit quality for consumption in fresh were selected. Two cycles of genetic recombination and selection were carried out. Four selected genotypes were evaluated the Centro Experimental de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira (CEUNP). The genotype of better performance was evaluated comparatively with others six families, including the control Unapal Bolo Verde, in regional tests, in three localities of the Valle del Cauca, during two consecutive semesters (2008 B - 2009A). By its excellent behavior in production (15 kg/planta), content of dry matter (higher than 16%), 3,5 kg by fruit, and five fruits by plant, quality of fruit for consumption in fresh, this family of better performance originated the pumpkin new cultivar, with the commercial name of Unapal Dorado.

Key words: Cucurbita moschata, pumpkin, breeding, dry matter.

El zapallo es un cultivo hortícola con un alto potencial para la agricultura colombiana, debido a su valor alimenticio tanto para el consumo en fresco como para la agroindustria de alimentos (harina, pulpa y deshidratado). Es una fuente nutritiva de proteína cruda (4.4 - 14.5%), provitamina A en forma de carotenos totales (490.1 - 1365.8 µg/g), ácido ascórbico (vitamina C), minerales (calcio, hierro, fósforo) y aminoácidos como tiamina y niacina, con una digestibilidad de la materia seca superior al 80% (Ortiz, 2009).

Las variedades disponibles en el mercado para consumo en fresco poseen buen rendimiento y calidad de fruto, pero bajo contenido de materia seca (< 10%) y por consiguiente un componente, susceptible de ser mejorado genéticamente (Tobar et al, 2010; Valdez et al., 2010).

El proceso de mejoramiento se inició con la caracterización y evaluación de la variabilidad genética del rendimiento y de los caracteres asociados con la calidad del fruto de la colección de trabajo de Cucurbita moschata Duch. del Programa de Investigación de Hortalizas de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira (Montes, 2003), seguida de estudios genéticos relacionados con endocría, heterosis, habilidad combinatoria general y específica (Espitia et al., 2004; Ortiz, 2009). Posteriormente, se realizaron dos ciclos de recombinación genética y selección ínter e intrapoblacional, ensayos de rendimiento y adaptación que dieron origen a la nueva variedad de zapallo Unapal-Dorado, comparable en rendimiento y calidad de fruto con el testigo comercial Unapal-Bolo Verde, pero con mayor contenido de materia seca.

El origen de este nuevo cultivar de zapallo se inició con la colección de germoplasma de C. moschata Duchesne ex Poiret, realizada por Montes (2003) en los departamentos de la región andina de Colombia (Valle del Cauca, Cauca, Quindío, Risaralda y Nariño) y de la Costa Atlántica (Atlántico, Bolívar, Magdalena y Antioquia).

Estudios de caracterización morfológica y evaluación agronómica mostraron la presencia de variabilidad en caracteres tales como tamaño, forma y color de fruto; espesor y color de pulpa; contenido de materia seca y rendimiento, que brindan la posibilidad de producir nuevas variedades de zapallo mediante procesos de selección y recombinación genética.

Ortiz (2009) evaluó 81 introducciones de la anterior recolección y seleccionó 10 de ellas con base en el contenido de materia seca, producción por planta, peso promedio del fruto, espesor y color de pulpa, siendo tres de ellas procedentes del sur del Valle del Cauca (2, 5, 6), una del Norte del Valle del Cauca (l41), dos del Patía –departamento del Cauca– (28 y 34), tres de Santa Marta –departamento del Magdalena– (75, 79 y 80) y una del departamento del Atlántico (108).

Las diez introducciones se autofecundaron durante dos generaciones (S₁ y S₂) y se seleccionaron las seis de mejor desempeño (2, 6, 28, 34, 79 y 80). Las poblaciones S0 y las líneas endocriadas S₁ y S₂ se utilizaron como parentales en tres sistemas de cruzamientos dialélicos (S₀ x S₀, S₁ x S₁, S₂ x S₂). De las progenies derivadas de los cruzamientos dialélicos se seleccionaron once familias con elevado contenido de materia seca (> 15%) y características de fruto deseables para el consumo en fresco –color externo del fruto verde, pulpa de color naranja intenso a salmón, forma esférica, textura lisa y espesor de pulpa de 3.50cm a 5.0 cm–. Se efectuaron dos ciclos de recombinación genética y selección inter e intrapoblacional.

Se seleccionaron cuatro familias de alto desempeño (F7, F7A, F11 y F11A), las cuales se compararon con el testigo comercial Unapal- Bolo Verde, en un ensayo de rendimiento. Se seleccionó la familia F7 por poseer alto contenido de materia seca en fruto y buenas calidades de fruto para consumo en fresco. Esta familia F7 y seis familias más se evaluaron en dos semestres y en tres localidades del Valle del Cauca, en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones en cada localidad y semestre. El proceso de mejoramiento genético descrito anteriormente se presenta en la Figura 1.

Primer ciclo de recombinación genética y selección

En el Cuadro 1 se incluyen los promedios para producción por planta, número de frutos por planta y peso del fruto de cada una de las once familias promisorias, seleccionadas por alto contenido de materia seca y su posición, en un intervalo entre 1 y 11, de acuerdo con el desempeño alcanzado.

Después del primer ciclo de recombinación se seleccionaron cinco familias (Cuadro 2) que presentaron alta producción por planta, espesor de pulpa entre 3.5 cm y 5 cm, porcentaje de pulpa en el fruto entre 30% y 50%, diámetro de la cavidad placentaria entre 13 cm y 20 cm, color de pulpa naranja intenso (9 - 14 en la escala de Roche) y contenido de materia > 15%. Las seleccionadas fueron: familia 1 (fruto único procedente de la familia 1), familia 7 ( fruto único originario de la familia 7), familia 8 y familia 8A (dos frutos procedentes de la familia 8) y familia 11 (fruto único procedente de la familia 11).

El elevado contenido de materia seca en el fruto (14.9% o mayor) de las cinco familias seleccionadas, es un indicador del progreso genético alcanzado en la recombinación y selección. Estas familias poseen, además, otras características que las hacen deseables para el consumo en fresco, como son: forma globular, aplanada u ovalada, textura lisa, color de la epidermis de verde a amarillo, pulpa de color naranja a salmón (9 - 13 en escala de Roche), espesor de la pulpa > 3 cm, porcentaje de pulpa en el fruto > 30% y diámetro estrecho de la cavidad de la semilla.

Segundo ciclo de recombinación genética y selección

Después del segundo ciclo de recombinación, se seleccionaron las familias F7 y F7A (dos frutos procedentes de la familia 7) y F11 y F11A (dos frutos procedentes de la familia 11) (Cuadro 3)

Ensayo de rendimiento

Las familias seleccionadas F7, F7A, F11 y F11A se evaluaron en un ensayo de rendimiento en un diseño de bloques completos al azar con cinco repeticiones y unidad experimental compuesta por cinco plantas, empleando como testigo la variedad comercial Unapal-Bolo Verde.

Se detectaron diferencias significativas entre las familias (P < 0.01) para los caracteres producción/planta, número de frutos/ planta y peso promedio de fruto (Cuadro 4). Las familias F7 y F7A presentaron el mejor desempeño en producción/planta y componentes primarios en comparación con el testigo Unapal-Bolo Verde.

El contenido de materia seca fue significativamente superior en todas las familias evaluadas en comparación con el testigo Unapal-Bolo Verde: las familias F11 y F11A con más de 8% de materia seca por encima del testigo y las familias F7 y F7A con más de 5% de materia seca. Lo anterior indica que el proceso de selección y recombinación orientado hacia la obtención de cultivares con alto contenido de materia seca para consumo en fresco fue eficiente. (Cuadro 5).

La familia F7 fue similar al testigo en caracteres tales como espesor de pulpa, diámetro de la cavidad de semilla y en porcentaje de pulpa en el fruto. La familia F7A difirió significativamente del testigo en porcentaje de pulpa en el fruto y diámetro de cavidad de semilla (Cuadro 5).

Se seleccionó la familia 7 –en adelante identificada como Unapal Dorado– teniendo en cuenta las excelentes calidades del fruto para consumo en fresco y el alto contenido de materia seca, en comparación con el testigo. Esta familia fue evaluada en pruebas regionales, junto con otras familias en tres localidades del Valle del Cauca, durante dos semestres consecutivos.

Pruebas regionales

Los resultados en las pruebas regionales durante los semestres 2008-B y 2009-A se presentan en las Cuadro 6 y Cuadro 7.

Para el semestre 2008-B, con excepción de la localidad Cabuyal, la nueva variedad Unapal-Dorado presentó mayor número de frutos pero de menor tamaño y menor producción/ planta en comparación con el testigo; sin embargo, esta nueva variedad sobresale por el elevado contenido de materia seca, dos veces superior al testigo, y por las calidades de fruto para consumo en fresco.

Para el semestre 2009-A, Unapal-Dorado fue inferior al testigo en producción/planta, pero superior en el contenido de materia seca y otros caracteres relacionados con la calidad de fruto.

La variedad Unapal –Dorado se caracteriza además por presentar una respuesta favorable al mejoramiento ambiental (Figura 2 y Figura 3). En el Cuadro 8 se observa la descripción varietal de la nueva variedad de zapallo Unapal-Dorado.

Después de dos ciclos de recombinación genética y selección entre y dentro de once familias promisorias de zapallo, seleccionadas por su alto contenido de materia seca, se originó la nueva variedad Unapal-Dorado con alto contenido de materia seca en el fruto y excelentes características de calidad para consumo en fresco.

Espitia, C. M.; Vallejo Cabrera, F. A.; y Baena García, D. 2004. Correlaciones fenotípicas, genéticas y ambientales en Cucurbita moschata Duch. ex Poir. Acta Agronómica 54(1):1-9.        [ Links ]

Montes, C. 2003. Colecta, caracterización morfológica y evaluación agronómica de germoplasma colombiano de zapallo Cucurbita moschata Duschesne Exp. Pior. Tesis Maestría. Escuela de Posgrados Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira. 80 p.        [ Links ]

Ortiz, S. 2009. Estudios genéticos en caracteres relacionados con el rendimiento y calidad del fruto de zapallo Cucurbita moschata Duch para fines agroindustriales. Tesis doctoral en Fitomejoramiento. Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira. Escuela de Posgrado. 206 p.        [ Links ]

Tobar, D. E; Vallejo, F. A.; y Baena, D. 2010. Evaluación de familias de zapallo (Cucurbita moschata) seleccionadas por mejor contenido de materia seca en el fruto y otras características agronómicas. Acta Agronómica 59(1):65-72.        [ Links ]

Valdez, M. P.; Ortíz, S.; Baena, D.; y Vallejo F. A. 2010. Evaluación de poblaciones de zapallo (Cucurbita moschata) por caracteres de importancia agroindustrial. Acta Agronómica 59 (1):91-96.        [ Links ]