Comparison of different methodologies in order to perform a representative Cynara cardunculus L. core collection

Abstract

El objetivo del trabajo fue comparar diferentes metodologías e identificar la más adecuada para conformar una colección núcleo representativa a partir de una colección inicial de Cynara cardunculus L., utilizando marcadores morfológicos y moleculares. Combinando dos criterios de estratificación y tres técnicas de muestreo fue posible establecer seis colecciones núcleo. La aplicación de la estrategia M (maximización) permitió establecer la séptima colección. Las siete colecciones fueron validadas a través de parámetros fenotípicos y moleculares, estableciendo como criterio inicial que la colección núcleo debía incluir, como máximo, el 35-40 % de las accesiones pertenecientes a la colección inicial. Todas las colecciones superaron la validación molecular; sin embargo, la validación morfológica determinó que la estrategia de muestreo proporcional fue superior al resto respecto a su capacidad de conservar la variabilidad inicial reteniendo el menor número de accesiones, especialmente, cuando fue combinada con el primer criterio de estratificación. La estrategia M, si bien permitió preservar la variabilidad original, retuvo el mayor número de accesiones. En conclusión, la combinación PrS1 (muestreo proporcional y primer criterio de estratificación) es la mejor estrategia para formar una colección núcleo representativa a partir de una colección inicial de Cynara cardunculus L., utilizando datos morfológicos y moleculares en conjunto.

This study was carried out in order to compare different methodologies to select a representative core collection from an initial collection of Cynara cardunculus L. species, using both morphological and molecular markers. The combination of two stratification criteria with three sampling strategies allowed the establishment of six different core collections. The Maximization strategy was applied in order to obtain the seventh one. All the obtained collections were validated through phenotypic and molecular parameters, establishing as an initial criterion that the core collection should include, at most, 35-40 % of the accessions belonging to the original collection. All collections passed molecular validation; nevertheless morphological validation determined that the Proportional sampling strategy is the best to keep the initial variability while retaining the least number of accessions, especially when combined with the first stratification criterion. Although Maximization strategy allowed to preserve the original variability, it retained the largest number of accessions. In conclusion, the combination PrS1 (proportional sampling and first stratification criterion) is the best strategy to perform a representative core collection from a Cynara cardunculus L. initial collection, using both morphological and molecular data.