Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº2- (Pag 146-165)

Recibido: 29 de diciembre de 2014

Recibido en forma corregida: 17 de mayo de 2015

Aprobado: 24 de julio de 2015

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

(Theobroma cacao L.) de la Provincia de Pastaza.

In situ characterization of the morphological variability in cocoa

(Theobroma cacao L.) from Pastaza Province.

Resumen

En el presente trabajo se analizó la variabilidad morfológica del cultivo del

cacao existente en la Provincia de Pastaza, en lugares que fueron previamente

definidos, donde se seleccionaron plantas con un comportamiento notable en

cuanto a producción y resistencia a enfermedades. Fueron valorados 48 indivi-

duos, dentro de los cuales se incluyeron tres testigos que fueron los clones

CCN-51, ICS-95 y Nacional, caracterizados por su alta producción y calidad

industrial, así como resistencia a moniliasis. Se evaluaron 32 variables, tanto

cualitativas como cuantitativas del fruto, semillas, hojas y flores con el objetivo

de caracterizar los individuos, lo que fue analizado estadísticamente mediante

análisis multivariado. Las características de las flores fueron los descriptores

que permitieron separar individuos con mayor exactitud, los que se agruparon

hacia los clones utilizados como testigos, así como por sectores, lo que demos-

tró regionalización de los materiales analizados respondiendo el sector Triunfo

hacia el cacao Nacional, Canelos hacia el ICS95 y el sector Arajuno que no

mostró afinidad con los clones testigos. Se seleccionaron 25 árboles destacados.

Palabras Clave: Variabilidad morfológica, selección, similitud, árboles rescata-

dos.

Abstract

Presently work was analyzed the morphological variability of the cocoa crop in

existence in the Pastaza Province, in places that were previously defined, those

were selected plants, that make traps of the behavior of all the notable produc-

tion and its resistance to illnesses. Forty eight individuals were valued, of which

three witnesses were included that were the CCN-51, ISC95 and National

Guillermo Pérez García , Cristian Chimborazo Sarabia , Jorge Freile Almeida

Universidad de Ciego de Ávila. Cuba

Ministerio de Agricultura, Acuacultura y Pesca. Pastaza. Ecuador

Universidad Estatal Amazónica. Ecuador

2 3

Pérez et al

147

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

Introduction

Global cocoa (Theobroma

cacao L.) production was 5 million

tonnes in 2012. The Ivory Coast is

the world’s largest producer with

1.65 million tonnes. African coun-

tries supply 69.6%, Asia and Oceania

17% and the Americas 13.4 % of the

world’s total cocoa production. Ecua-

dor recorded 133 thousand tonnes.

(FAOSTAT, 2014).

Cocoa plantations are distri-

buted across 16 Ecuadorian provin-

ces occupying about 500 thousand

hectares, however, the largest

concentration is located in Los Ríos,

Guayas, Manabí, Esmeraldas and El

Oro provinces. In Orellana and

Sucumbíos provinces the planted

area was increased with Nacional

cocoa (Quiroz, 2008).

clones, those were characterized by its high production and quality and its resis-

tance to the moniliasis. Thirty two variables were evaluated so much qualitative

as quantitative of the fruit, seeds, leaves, and flowers with the objective of

characterize the individuals, analyzed statistically by means of multivaried

analysis. The characteristics of its flowers were the descriptors that allowed to

separate individuals with major accuracy, those that grouped toward the clones

utilized as witness, as well as for sectors, what demonstrated regionalization of

the materials analyzed responding to the Triunfo area, toward the National

cocoa, Canelos trees toward the ICS95 and the Arajuno area that did not show

likeness with the clones witness. Twenty five outstanding trees were selected.

Key words: Morphological variability, selection, similarity, rescued trees.

Introducción

La producción mundial de

cacao (Theobroma cacao L.) en 2012

fue de 5 millones de toneladas, Costa

de Marfil es el principal productor

mundial con 1,65 millones de tonela-

das, los países del continente Africano

aportan el 69,6%, Asia y Oceanía 17%

y América 13,4% del total de cacao

producido a nivel mundial, Ecuador

registró 133 mil toneladas

(FAOSTAT, 2014).

Las plantaciones de cacao

están distribuidas en 16 provincias

ecuatorianas, ocupan unas 500 mil

hectáreas, sin embargo, la mayor

concentración se localiza en las

provincias de los Ríos, Guayas,

Manabí, Esmeraldas y el Oro. En las

provincias de Orellana y Sucumbíos,

la superficie sembrada se incrementó

con cacao tipo Nacional (Quiroz,

2008).

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

148

En la Provincia de Pastaza no

se han caracterizado con exactitud los

ecotipos y variedades, sin embargo

por experiencias de campo se puede

indicar que un 98% del cacao existen-

te, corresponde a cacao nacional mez-

clado con trinitario venezolano, que

los colonos en los años 1960 introdu-

jeron desde el litoral ecuatoriano

(Vasco, 2008).

El presente trabajo contribuye

al conocimiento del cacao existente en

la Provincia de Pastaza y aporta infor-

mación biométrica, morfométrica y

potencialidades de los tipos de cacao

procedentes de las diferentes fincas

que cultivan y explotan esta especie,

por lo que el objetivo del mismo fue

determinar la variabilidad existente en

el cultivo de cacao en la Provincia de

Pastaza a partir de características mor-

fológicas y productivas.

Materiales y métodos

La investigación se realizó en

plantaciones de cacao de la Provincia

de Pastaza, ubicada al Este del territo-

rio ecuatoriano, entre 1°25' y 2°40' de

Latitud Sur y los 78° 10' de Longitud

Oeste, en los sectores Arajuno, Santa

Clara, Canelos y Triunfo que son los

de mayor área sembrada de este culti-

vo, en estos sectores se evaluaron

nueve fincas (Tabla 1).

Ecotypes and varieties have

not been precisely characterized in

the Pastaza province, however,

thanks to field experiences it is possi-

ble to indicate that 98% of existing

cocoa belongs to the Nacional type

mixed with Venezuelan Trinitario

introduced in the ‘60s by colonists

from the Ecuadorian coast region

(Vasco, 2008).

The present work contributes

to the knowledge regarding existing

cocoa in the Pastaza province and

provides biometric, morphometric

and potentiality information about

cocoa coming from the various farms

that grow it. This makes the study’s

goal the determination of current

variability in cocoa plantations

within the Pastaza province begin-

ning with morphological and produc-

tivity characteristics.

Methods and materials

Research was carried out in

cocoa plantations inside the Pastaza

province, located east in Ecuadorian

territory, between 1°25' and 2°40' of

south latitude and 78° 10' of west

longitude in the sectors of Arajuano,

Santa Clara, Canelos and Triunfo

which are the areas most planted with

this crop. In this sectors nine farms

were assessed (Table 1).

Pérez et al

149

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

Five trees were assessed per farm.

Three clones were used as control:

Nacional, clone belonging to the

Forastero group (Crouzillat et al.,

2001) and clones ICS-95 and

CCN-51 of Trinitario origin

(Enríquez, 2004). Selected trees were

assessed through the following indi-

cators: plant, fruits, seeds, leaves and

flowers characteristics according to

descriptors by Engels et al., (1980).

Selection indicators used to determi-

ne productivity indices were establis-

hed according to Bekele and Butler

Se evaluaron cinco árboles por

finca. Se utilizaron tres clones como

testigos: Nacional, clon que pertenece

al grupo de los forasteros (Crouzillat

et al., 2001) y los clones ICS-95 y

CCN-51, que son de origen Trinitario

(Enríquez, 2004). Los árboles selec-

cionados fueron evaluados mediante

los siguientes indicadores: caracterís-

ticas de las plantas, frutos, semillas,

hojas y flores, según descriptores de

Engels et al., (1980).Los indicadores

de selección utilizados para determi-

nar los índices de productividad se

establecieron según Bekele y Butler

Tabla 1. Simbología de sectores, fincas y selecciones.

Tabla 2. Características climáticas de los sectores de prospección.

Sectores

Fincas

Selecciones (Árboles)

Santa Clara

STAguirre

STTRujillo

STSaltos

SSN (1,2,3,4,5)

SMP (1,2,3,4,5)

SAS (1,2,3,4,5)

Canelos

CAAbelardo

CAMayancha

CAC (1,2,3,4,5)

DCM (1,2,3,4,5)

Arajuno

ARTapuy

ARKaterine

ARErica

APT (1,2,3,4,5)

AKC (1,2,3,4,5)

AEM (1,2,3,4,5)

Triunfo

Sr. Naula

TNT (1,2,3,4,5)

Sector

Altitud(msnm)

T.Máx(°C)

T. Mín(°C)

T.Media(°C)

Pluviometría (mm)

Triunfo

1.043

28.5

14.3

21.4

3400

Santa Clara

527- 600

28.0

23.5

4000

Arajuno

545

28.0

20.0

24.0

4500

Canelos

500

14.5

20.2

4500

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

150

Assessments were made

using the following instruments:

Electronic digital scale (Pionner

Tm); digital stereoscope (Motic),

Motic Images Plus 2.0 Software was

used to measure flowers; seeds

diameter, length and width was deter-

mined with the KEXF-743 calliper.

GPS mup76CSx (Garmin) was used

to define the location points within

the localities.

All variables were incorpora-

ted into a mixed matrix and were

subject to a Principal Component

Analysis (PCA). Gower’s general

coefficient of similarity was used

(Kovach, 1999). Samples were clus-

tered into a two-dimensional hierar-

chical structure to build the dendo-

gram using Ward’s method (1963),

contained in the computer software:

InfoStat, version 1.1 (2002).

(2000) (Tabla 3). El cálculo del

índice de semillas (IS) e índice de

mazorcas (IM) se realizó según

Quiroz (2008).

Las evaluaciones se realizaron

con los siguientes instrumentos:

Balanza digital electrónica (Pionner

Tm); estereoscopio digital (Motic),

para medir las flores el Software

MoticImages Plus 2.0, el diámetro,

largo y ancho de las semillas se deter-

minó con el calibrador KEXF-743.

Fueron definidos los puntos de ubica-

ción de las localidades con GPS

mup76CSx (Garmin).

Todas las variables fueron

incluidas en una matriz mixta y se

sometieron a un Análisis de Compo-

nentes Principales (ACP). Se utilizó el

coeficiente de similaridad general de

Gower (Kovach, 1999), las muestras

se agruparon en una estructura jerár-

quica bidimensional para construir el

dendograma con el método de Ward

(1963), contenido en el programa

computacional InfoStat versión 1.1

(2002).

Tabla 3. Indicadores de selección.

Indicadores

Valores de selección

I.A. (Índice de semilla)

Mayor o igual a 1,3

I.M. (Índice de mazorca o fruto)

Menor de 20

Nº de semillas por fruto

Mayor de 30

Color de la semillas

Blancas o poco pigmentadas

Color de brotes apicales

Poco pigmentados

(2000) (Table 3). Calculation of seed

index (IS) and cob index (IM) was

done according to Quiroz (2008).

Pérez et al

151

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

Resultados y discusión

Similitudes y diferencias de

las plantas seleccionadas y los testi-

gos. Correlación de las variables.

La tabla 4 muestra las correla-

ciones de cada componente principal

con cada variable. Las componentes

e1 y e2, definen las características

más discriminantes, por lo que permi-

tieron separar los individuos.

Results and Discussion.

Similarities and Differences

of Selected and Control Plants.

Correlation between Variables.

Table 4 shows the correlation

between each principal component

and each variable. Components e1

and e2 define the most discriminating

characteristics, they enabled to sepa-

rate the individuals.

Table. 4. Correlation Matrix

Componentes

Variables

Color del fruto

-0,16

0,06

-0,26

0,25

-0,14

Forma del fruto

0,11

0,09

-0,19

0,00

0,20

Rugosidad del fruto

-0,01

-0,10

-0,14

0,34

-0,54

Masa del fruto

0,14

0,35

0,03

0,20

-0,01

Longitud del fruto

0,18

0,28

0,17

0,09

0,15

Altura del fruto

0,13

0,16

0,40

0,06

-0,08

Espesor del fruto al surco

-0,03

0,32

0,05

0,06

-0,34

Espesor del fruto al lomo

0,08

0,28

0,31

0,02

-0,14

Número semillas/fruto

0,12

0,09

0,10

0,33

0,14

Masa de la semilla

0,16

0,13

0,03

0,15

0,12

Longitud de la semilla

0,07

0,28

-0,19

0,01

-0,16

Ancho de la semilla

0,11

0,03

-0,11

-0,42

-0,13

Espesor de la semilla

0,11

0,19

-0,03

-0,35

-0,02

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

152

La componente 1 mostró la mayor

correlación negativa con la mayoría

de las variables relacionadas con la

flor (longitud y ancho de los sépalos,

pétalos, ovario, estilo, longitud del

estaminoide), con respecto a las

demás variables la correlación es

prácticamente nula. En la componente

dos ocurre lo contrario, las mayores

correlaciones positivas se alcanzan en

variables relacionadas con el fruto

(masa, largo, espesor del surco, espe-

sor del lomo) y con la semilla

(longitud de las semillas, masa de las

semillas con pulpa e índice de semi-

llas), con respecto a las demás varia-

bles no existió correlación marcada.

Estos resultados coinciden con los

criterios de Engels et al., (1980), los

Component 1 displayed the largest

negative correlation to most

flower-related variables (Sepal,

petal, ovaries and style length and

width, staminode length). With

respect to the remaining variables

correlation is practically zero. The

opposite happens for component 2,

the highest positive correlations

occurs with fruit-related (Mass,

length, furrow thickness, back

thickness) and seed related (length,

seed and pulp mass, seed index)

variables. With respect to the

remaining variables no strong

correlation was observed. These

results agree with criteria proposed

by Engels et al., (1980), pointing

Masa de la semilla con pulpa

0,15

0,30

-0,14

-0,15

0,09

Color de la semilla

-0,06

0,25

-0,19

0,12

0,03

Masa de una semilla

0,06

0,12

-0,30

-0,17

0,14

Indice de semilla

0,10

0,29

-0,26

-0,14

0,06

Color del pedúnculo floral

-0,17

-0,05

-0,22

0,09

-0,10

Longitud de sépalos

-0,28

0,14

0,01

-0,05

0,12

Ancho de los sépalos

-0,28

0,11

0,03

0,02

0,09

Longitud de los pétalos

-0,29

0,09

-0,03

0,10

Ancho de los pétalos

-0,30

0,06

0,01

0,03

0,05

Longitud de los estaminoides

0,30

0,06

0,01

0,02

0,11

Longitud de ovarios

-0,27

0,13

-0,09

0,01

0,12

Pérez et al

153

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

que señalan 11 caracteres descriptivos

de la flor que fueron incluidos en

programas de caracterización de

cacao, constituyendo las piezas flora-

les; pétalos y pistilo las que mejor

caracterizaron los clones.

Análisis de componentes principa-

les por individuos.

Al analizar el gráfico en dos

dimensiones (Figura 1) se aprecia la

variabilidad de las observaciones. En

la componente 1 se agrupan los indi-

viduos que más similitudes poseen

tanto con el Nacional como con el

ISC95, ubicados estos en el III

cuadrante, aunque los más relaciona-

dos con el Nacional se agrupan más

hacia el centro y los que muestran

más similitudes con el ISC95 se alejan

más de éste, ellos son los SAS y SSN,

tal como se muestra en los agrupa-

mientos realizados en el dendograma.

En esta misma componente 1, pero en

el cuadrante II, se agrupan individuos

que tienen más similitudes con el

CCN-51, tal es el caso de los TNT,

aunque hay individuos que se encuen-

tran separados, como los DCM1 y

DCM5, los cuales presentaron un

comportamiento atípico.

that there are 11 descriptive

characteristics of the flower, which

were included into the cocoa

characterization program, with petals

and pistils being best for

characterizing the clones.

Principal Component Analysis by

Individuals.

Analyzing the two- dimensio-

nal graph (Figure 1) one can perceive

the variability of the observations. In

component 1, located in the 3rd

quadrant, are grouped individuals

most similar to the Nacional and

ISC95 varieties though those most

related to Nacional are located closer

towards the center, while those most

similar to the ISC95 are located

further away from it, these being the

SAS and SSN as shown in the grou-

pings within the dendogram. Regar-

ding the same component 1, but loca-

ted in the 2nd quadrant are the groups

of individuals most similar to

CCN-51, such is the case of the TNT,

although some individuals are sepa-

rated, such as DCM1 and DCM5

displaying atypical behavior.

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

154

In component 2 were grouped

all individuals characterized as A.

APT in the 1st quadrant and AKC

and AEM (Figure 1) in the 4th

quadrant, although in this case they

don’t cluster near any of the clones

used.

Graphical representation of

the principal components confirms

the groupings appearing in the

dendogram, though there are indivi-

duals quite far away from each other.

En la componente 2, se agru-

pan todos los individuos caracteriza-

dos como A, los APT en el cuadrante I

y los AKC y AEM (Figura 1) en el

cuadrante IV, aunque en este caso no

se reúnen con ninguno de los clones

utilizados como testigos.

La representación gráfica de

los componentes principales, corrobo-

ra los agrupamientos realizados en el

dendograma, aunque existen indivi-

duos que se alejan bastante entre sí.

Figura 1. Representación gráfica en dos dimensiones (Componente 1 y 2), acorde con los

individuos analizados.

Pérez et al

155

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

Ambos procedimientos permi-

ten separar los individuos acorde a su

origen o similitud, respecto a los indi-

viduos considerados testigos.

En la figura 2 se muestra el

dendograma considerando todos los

individuos seleccionados, el mismo

destaca seis grupos que se señalan en

el gráfico y además en la (Tabla 5),

donde se aprecia la frecuencia de los

individuos por grupo, la acumulada y

sus porcentajes.

Estos grupos conformados

según las 32 variables, tanto cualitati-

vas como cuantitativas permitieron

evaluar la variabilidad de los materia-

les valorados, de tal manera que se

agruparon o no con los testigos, mani-

festando sus similitudes o diferencias

entre ellos.

El grupo más numeroso

(Grupo 1) lo componen individuos de

los tipos SAS, SSN, SMP, CAC y

DCM, lo que evidentemente desde el

punto de vista fenotípico se interpreta

como que un gran número de estos

Tabla 5. Distribución por grupo de los 45 individuos seleccionados y los testigos.

Grupo Frecuencia Porcentaje

Frecuencia

acumulada

Porcentaje

acumulado

37,5

37.5

22.9

60.4

16.6

77.0

10.41

87.5

8.33

95.83

4.16

100.0

Both procedures enabled us to

separate the individuals according to

their origin or similarity with respect

to the control individuals.

Figure 2 shows the dendo-

gram considering all selected indivi-

duals, in it six groups stand out indi-

cated in the graph and also in (Table

5) were it can be seen the individuals’

frequency, accumulated frequency

and their percentage per group

These groups formed based

on the 32 variables, both qualitative

and quantitative, enabled the

assessment of the variability of the

studied materials in such a way that

they grouped or not towards the

controls, displaying similarities or

differences between them.

The largest group (Group 1)

is formed by individuals of the SAS,

SSN, SMP, CAC and DCM types

which from a phenotypic perspective

can be interpreted as a large number

of them being strongly related. In this

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

156

tienen muy estrecha relación. En este

grupo se encuentra también el clon

Nacional, por lo que los individuos

vinculados en el mismo, a los cuales

se hizo referencia anteriormente

tienen relación directa con este clon,

el que se utilizó como testigo en este

trabajo y que responde al grupo de

cacao Nacional, que se ha considerado

como un tipo de cacao Forastero ame-

lonado (Motamayor et al., 2003), no

obstante se ha comprobado que el

cacao Nacional está mucho más cerca

del cacao Criollo, debido a sus carac-

terísticas genéticas y algunas morfoló-

gicas (Luna et al., 2002; Crouzillat et

al., 2001), no obstante existe una gran

distancia genética entre Forasteros y

Criollos (Motilal et al., 2013), aunque

están genéticamente emparentados

con éstos (Romero et al., 2010).

El grupo 3 que lo conforman

ocho individuos del tipo SAS y SSN

en su totalidad y al cual pertenece el

clon ICS95 utilizado como otro de los

testigos, resulta de gran importancia,

pues la interpretación fenotípica

demuestra que tienen una gran

relación entre estos y el testigo, que

responde a un cacao Trinitario

(Johnson et al., 2009), que tiene

según Phillips (2003), resistencia a

monilia.

Los grupos, 2 (11 individuos)

y 5 (4 individuos) presentaron carac-

terísticas bien diferenciales, son todos

group can also be found the Nacional

clone; so those individuals linked to

this group, which were mentioned

before, have a direct relation with

this clone which was used as control

throughout this study, and belongs to

the group of Nacional cocoa which is

considered a type of melon-shaped

Forastero cocoa (Motamayor et al.,

2003). However, Nacional cocoa has

been proved to be much closer to

Criollo cocoa due to its genetic and

morphological characteristics (Luna

et al., 2002; Crouzillat et al., 2001),

however there is a large genetic

distance between Forastero and Crio-

llo types (Motilal et al., 2013)

although they are genetically related

to these (Romero et al., 2010).

Group 3 consists in its entire-

ty of eight individuals of the SAS and

SSN kind and to which the ICS95

clone, used as control, belongs to.

This is very important because

phenotypic interpretation shows that

these are strongly related to the

control Trinitario cocoa (Johnson et

al., 2009), which are resistant to

monilia, according to Phillips (2003).

Groups 2 (11 individuals) and

5 (4 individuals) presented very

distinctive characteristics. All belong

to type A so we infer they are stron-

gly related, however, they showed no

affinity towards any of the controls

used. Groups were divided by a red--

Pérez et al

157

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

del tipo A, por lo que se infiere que

guardan relación muy estrecha, pero

no mostraron afinidad con ninguno de

los testigos utilizados. Los grupos

fueron divididos por una línea de

coloración roja para poder clasificar y

observar la cantidad de grupos e indi-

viduos que existe en cada uno.

colored line with the objective of

classifying and observing the amount

of groups and individuals in each

one.

Figura 2. Dendograma de 45 selecciones de cacao y tres testigos a partir de datos

morfológicos mediante el método de Ward.

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

158

Análisis de componentes principa-

les por sectores.

En la figura 3 se indican los

resultados por sectores, en la compo-

nente 1 se agrupan los sectores que

tienen similitud con el clon ISC95,

específicamente los sectores del

Cantón Santa Clara, ubicados en el III

cuadrante. Los demás sectores se

agrupan y tienen similitud con el clon

Nacional y CCN51, estos correspon-

den a todos los de Canelos, uno de

Santa Clara y del Triunfo respectiva-

mente. La finca CAMayancha del

sector Canelos se diferencia del grupo

del Nacional y CCN51, mientras que

la finca del señor Naula del sector

Triunfo tiene similitud con el Cacao

Nacional.

En la componente 2 se agru-

pan todos los individuos del sector

Arajuno, los individuos ARTapuy en

el I cuadrante y los de ARErika y

ARKaterine pertenecientes al mismo

Cantón, se encuentran en el IV

cuadrante, determinándose que en

esta componente no hay similitud con

los testigos utilizados.

Principal Components Analysis by

Sectors.

In figure 3 are shown results

by sector. In component 1 are grouped

those sectors most similar to the

ISC95 clone, specifically the sectors

of Cantón Santa Clara, located in the

3rd quadrant. The remaining sectors

are grouped and present similarities to

the Nacional and CCN51 clones, this

corresponds to all those from Canelos,

one from Santa Clara and one from El

Triunfo respectively. CAMayancha

farm located in the Canelos sector

differs from the Nacional and CCN51

group, while Mr. Naula’s farm in El

Triunfo sector presents similarities to

Nacional cocoa.

In component 2 are grouped

all individuals from the Arajuno

sector. Individuals ARTapuy are in the

first quadrant while ARErika and

ARKaterine, belonging to the same

canton, are in the 4th quadrant, thus

concluding there is no similarity

between this component and the

controls used.

159Pérez et al

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº2

En la figura 4 se muestra el

dendograma, que incluye todos los

sectores analizados, en el mismo se

destacan tres grupos. El grupo 1 está

constituido por cinco sectores, inclui-

do el clon ISC95 utilizado como testi-

go, en este grupo se encuentran los

sectores de Santa Clara y una finca del

sector de Canelos.

En el grupo 2 se encuentran la

finca CAMayancha y la finca del

señor Naula, una ubicada en Canelos

y la otra en el Triunfo, dentro de este

grupo se ubican los clones utilizados

como testigo, Nacional y CCN51, por

lo que se supone que existan grandes

similitudes de los individuos seleccio-

Figure 4 shows the dendo-

gram, including all considered

sectors. Three groups stand out.

Group 1 formed by five sectors, inclu-

ding ISC95 clone used as control;

Santa Clara sectors and a farm from

Canelos belong to this group.

In group 2 we find CAMayan-

cha and Mr Naula’s farm, one located

in Canelos and the other in El Triunfo.

Nacional and CCN51 clones, used as

control, belong to this group, so it is

expected to find great similarities

between the selected individuals and

the controls from this sector. In group

Figura 3. Representación gráfica de las dos dimensiones (Componente 1 y 2), acorde a los 9

sectores de selección.

160 Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

En la figura 4 se muestra el

dendograma, que incluye todos los

sectores analizados, en el mismo se

destacan tres grupos. El grupo 1 está

constituido por cinco sectores, inclui-

do el clon ISC95 utilizado como testi-

go, en este grupo se encuentran los

sectores de Santa Clara y una finca del

sector de Canelos.

En el grupo 2 se encuentran la

finca CAMayancha y la finca del

señor Naula, una ubicada en Canelos

y la otra en el Triunfo, dentro de este

grupo se ubican los clones utilizados

como testigo, Nacional y CCN51, por

lo que se supone que existan grandes

similitudes de los individuos seleccio-

nados con estos testigos en ese sector.

En el grupo 3 de la distribución por

sectores, los individuos seleccionados

no manifestaron similitud con los

testigos utilizados, estas tres fincas

están dentro del Cantón Arajuno.

Acorde con los análisis reali-

zados por sectores, existe regionaliza-

ción, por un lado el sector Arajuno

que no responde a los clones utiliza-

dos como testigos CCN51, ICS95 y

Nacional. Por otro, los del sector

Santa Clara que están unidos al ICS95

y por último responden al Nacional y

CCN51 los del sector Triunfo y Cane-

los.

Los clones por individuos del

sector Canelos; DCM5 y CAC1

(Figura 1) pueden estar relacionados

con el clon Bob-3, que es trinitario

procedente de la rivera del Rio Bobo-

naza, en la parte norte de la región

amazónica del Ecuador, tiene su

explicación en que algunas áreas con

árboles silvestres encontrados en la

Amazonia hayan sido plantadas con

semilla silvestre local. Así mismo

estos clones se relacionan con el clon

Bob-8 el que también fue estudiado

por Quiroz (2002), lo que implicaría

que alguno de los clones evaluados

contarían en su constitución con genes

de clones amazónicos, lo que podría

inducir a considerar un posible origen

Amazónico de estos materiales Nacio-

nales de Ecuador.

3, selected individuals displayed no

similarities to the controls used, these

three farms are located within the

Arajuno canton.

According to analyses made

by sectors, there exists regionaliza-

tion. First, the Arajuno sector which

does not respond to the clones used as

control such as CCN51, ICS95, and

Nacional. Secondly, those from Santa

Clara sector respond to ICS95. Fina-

lly, the ones from the El Triunfo and

Canelos sectors respond to Nacional

and CCN51.

Clones by individuals in the

Canelos sector (DCM5 and CAC1 –

Figure 1) may be related to the Bob-3

clone of Triniario type, which comes

from the banks of the Bobonaza River

in the northern part of the Ecuadorian

Amazon. This could be explained by

the fact that some areas in the Amazon

containing forest trees have been

planted with local wild seeds. Further-

more, these clones are related to the

Bob-8 clone, also studied by Quiroz

(2002), which implies that some of the

assessed clones would contain genes

from Amazonian clones, this could

lead us to believe in a possible Ama-

zonian origin for these national Ecua-

dorian materials.

161Pérez et al

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº2

Análisis de los indicadores y valores

de selección

En la tabla 6 se relacionan los

25 árboles rescatados según los crite-

rios de selección establecidos. Los

Analysis of indicators and selection

values.

The 25 trees salvaged accor-

ding to the established selection crite-

ria are shown in table 6. The Santa

Figura4.Dendograma de los 9 sectores incluidos en las selecciones de cacao a partir de datos

morfológicos mediante el método de Ward.

sectores Santa Clara y Canelos aporta-

ron 18 árboles, destacan aquí 6 con

semillas de cotiledones blancos, los

que pueden estar relacionados con el

cacao Nacional fino de aroma. Existen

seis árboles de Arajuno que no presen-

taron similitud con los testigos en

estudio, pero que pueden ser el

producto de las hibridaciones ocurri-

das, ya sea natural o artificialmente

entre criollos y forasteros, o de estos

con el Nacional. Por último un árbol

del Triunfo responde al tipo CCN51.

Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao 162

Análisis de los indicadores y valores

de selección

En la tabla 6 se relacionan los

25 árboles rescatados según los crite-

rios de selección establecidos. Los

Tabla 6.- Análisis de árboles rescatados teniendo en cuenta los indicadores de selección.

sectores Santa Clara y Canelos aporta-

ron 18 árboles, destacan aquí 6 con

semillas de cotiledones blancos, los

que pueden estar relacionados con el

cacao Nacional fino de aroma. Existen

seis árboles de Arajuno que no presen-

taron similitud con los testigos en

estudio, pero que pueden ser el

producto de las hibridaciones ocurri-

das, ya sea natural o artificialmente

entre criollos y forasteros, o de estos

con el Nacional. Por último un árbol

del Triunfo responde al tipo CCN51.

Clara and Canelos sectors contributed

18 trees, 6 of them standing out with

white cotyledon seeds which may be

related to Nacional Fino de Aroma

cocoa (Arriba cocoa). There are six

trees from Arajuno that showed no

similarities to those used as control in

the study, but they could be the result

of hybridization, be it natural or artifi-

cial between Criollos and Forasteros,

or between these and Nacional. Fina-

lly, one tree from El Triunfo responds

to the CCN51 type.

PLANTA

RESCATADA

ÍNDICE DE

SEMILLA

(

1.3)

ÍNDICE DE

MAZORCA

(<20)

SEMILLAS

POR FRUTO

(>30)

COLOR SEMILLA:

BLANCA (B) O

POCO

PIGMENTADA (PP)

COLOR DE

BROTES

(VERDE)

SECTOR

TNT4

1,4

12,20

48,20

VERDE

TRIUNFO

SAS1 1,3 13,76 42,80 PP VERDE STA CLARA

SAS2 1,3 10,16 43,20 B VERDE STA CLARA

SAS3

1,3

9,30

25,60

VERDE

STA CLARA

SAS4

1,8

6,11

43,00

VERDE

STA CLARA

SAS5

1,8

6,21

45,80

VERDE

STA CLARA

SSN4

2,2

9,67

46,80

VERDE

STA CLARA

AKC2

1,5

12,12

32,60

VERDE

ARAJUNO

AEM4

1,5

12,87

36,60

VERDE

ARAJUNO

AEM5

1,5

7,71

48,40

VERDE

ARAJUNO

APT1

1,7

6,88

44,40

VERDE

ARAJUNO

APT3

1,5

10,10

33,40

VERDE

ARAJUNO

APT5

1,3

10,60

41,20

VERDE

ARAJUNO

CAC2

1,9

12,00

42,60

VERDE

CANELOS

CAC3

1,7

7,71

48,20

VERDE

CANELOS

CAC4

1,5

11,57

35,60

VERDE

CANELOS

CAC5

1,6

12,07

36,00

VERDE

CANELOS

DCM1

1,9

7,86

41,20

VERDE

CANELOS

DCM2

1,8

10,44

32,60

VERDE

CANELOS

DCM3

1,9

9,19

33,80

VERDE

CANELOS

DCM4

2,2

6,18

47,80

VERDE

CANELOS

DCM5

1,8

6,25

49,80

VERDE

CANELOS

SMP2

1,7

7,07

37,20

VERDE

STA CLARA

SMP3

1,6

5,67

40,80

VERDE

STA CLARA

SMP5

1,4

9,65

37,00

VERDE

STA CLARA

163Pérez et al

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº2

Conclusiones

En este trabajo se demostró

que las características de la flor mos-

traron la mayor influencia en el agru-

pamiento de los individuos analiza-

dos, seguidas por las características

del fruto y las semillas, de esta manera

el agrupamiento de individuos de

forma más numerosa lo integraron

árboles identificados como SAS,

SSN, SAC y DCM, con similitud

hacia el Nacional, de origen forastero

y cercano a los criollos. Además, se

encontró similitud de algunos árboles

identificados como SAS y la totalidad

de los SSN con el clon ICS-95, que

pertenece al grupo de los trinitarios.

Por último, el análisis en los diferen-

tes sectores, indicó que los individuos

analizados se agruparon dadas las

características de los testigos utiliza-

dos de la siguiente forma; el sector

Santa Clara hacia el Nacional, el

sector Triunfo hacia Nacional y

CCN-51, el sector Canelos hacia

ICS-95, mientras que el sector Araju-

no no mostró similitud con ninguno

de los testigos.

De acuerdo al estudio realiza-

do se comprobó que el cacao existente

en la provincia de Pastaza mostró

variabilidad morfológica, tanto de

individuos específicos, así como por

la manera de agruparse por sectores.

Conclusions

This study showed that flower

characteristics presented the most

influence towards the grouping of the

selected individuals, followed by fruit

and seed characteristics. In this way

the most numerous grouping of indi-

viduals was formed by trees identified

as SAS, SSN, and DCM, presenting

similarities toward the Nacional type

of Forastero origin and closely related

to Criollos. Additionally, similarities

were found between some SAS and

all SSN trees with respect to the

ICS-95 clone which belongs to the

Trinitario group. Finally, analyses by

sector showed that the assessed indi-

viduals grouped according to the

characteristics of the control indivi-

duals used, in the following way:

Santa Clara sector grouped towards

Nacional, El Triunfo towards Nacio-

nal and CCN-51, Canelos towards

ICS-95, while the Arajuno sector

displayed no similarities towards any

of the controls used.

According to this study, it was shown

that cocoa existing in the Pastaza

province displayed morphological

variability, both in specific indivi-

duals and in the way they grouped by

sectors.

Bekele, F. y D.R. Butler.2000. Proposed

list of cocoa descriptors for characteri-

zation. In: Working Procedures for

cocoa germplasm evaluation and selec-

tion (A.B. Eskes, J.M.M. Engels y

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Montpellier, Francia. Pp. 41-48.

Crouzillat, D.;L. Bellanger; M. Rigoreau; P.

Bucheli; V. Pétiard. 2001. Genetic

structure, characterization and selec-

tion of Nacional cocoa compared to

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Workshop on New Technologies and

Cocoa Breeding. Sabah, Malaysia. Pp.

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1980.Cocoa descriptors, their states

and modus operandi. Turrialba

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Nacional Autónomo de Investigaciones

Agropecuarias. Manual No. 54. Quito,

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.org/Desktopfault.aspx?PageID=567&l

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InfoStat. 2002. Versión 1.1. Universi-

dad Nacional de Córdoba, Argentina.

Johnson, E.; F,Bekele; S, Brown; D, Zhang; L,

Meinhart; R, Schnell. 2009. Population

structure and genetic diversity of the

Trinitario cocoa (Theobroma cacao L.)

from Trinidad and Tobago. Crop Scien-

ce 49: 564–572.

Kovach, M. 1999. A Multi Variate

Statistical Package for Windows,

ver.3.1. Kovach Computing Services,

Wales, UK. Pp. 44-49.

Motamayor, J.C.; Risterucci, A.M; Heath, M;

Lanaud, C.2003. Cocoa domestication

II: progenitor germplasm of the

Trinitario cocoa cultivar. Heredity91:

322–330.

Motilal, L.A; D. Zhang; S. Mischke; L. Main-

hardt; P. Umaharan. 2013.

Microsatellite-aided detection of

genetic redundancy improves manage-

ment of the International Cocoa Gene-

bank, Trinidad. Tree Genetics & Geno-

mes 9: 1395-1411.

Luna, F.; D. Crouzillat; L. Cirou; P. Bucheli.

2002. Chemical composition and

flavor of Ecuadorian cocoa liquor.

Journal of Agriculture and Food

Chemistry 50(12): 3527–32.

Phillips, W. 2003. Origen, Biogeography,

Genetic Diversity and Taxonomic

Affinities of the Cacao (Theobroma

cacao) Fungus Moniliophthoraroreri

(Cif) Evans et al. as Determined using

Molecular. Phytopatholological and

Morpho-physiological Evidence. Tesis

PhD. UK, University of Reading. UK.

Pp. 349.

Quiroz, J. 2002. Caracterización molecular y

morfológica de genotipos superiores

con características de cacao Nacional

(Theobroma cacao L). Tesis Mg.

SCI-Turrialba. CATIE. Costa Rica. Pp.

131.

Quiroz, J. 2008. Características agronómicas

de nuevos materiales genéticos de

cacao preseleccionados en la amazonia

sur. INIAP. Santiago de Méndez.

Ecuador. Pp. 26.

Romero, C.A; J.A. Bonilla; E.G Santos; E.L

Peralta. 2010. Identificación varietal

de 41 plantas seleccionadas de cacao

(Theobroma cacao L.) provenientes

de cuatro cultivares distintos de la

Región Amazónica Ecuatoriana,

mediante el uso de marcadores micro-

satélites. Revista Tecnológica

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164 Caracterización in situ de la variabilidad morfológica del cacao

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Región Amazónica Ecuatoriana,

mediante el uso de marcadores micro-

satélites. Revista Tecnológica

ESPOL-RTE 23(1): 121-128.

Literatura citada

Pérez et al 165

Revista Amazónica Ciencia y Tecnología Volumen 4 Nº 2

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