Breeding strategies for wine grapesFrom genetic analysis of agronomic traits to wine sensory evaluation stars

  1. Manso Martínez, Cristina
Dirigida por:
  1. Cristina Menéndez Menéndez Directora
  2. María del Mar Hernández Alamos Directora

Universidad de defensa: Universidad de La Rioja

Fecha de defensa: 25 de septiembre de 2020

Tribunal:
  1. Purificación Fernández Zurbano Presidenta
  2. Leonor Ruiz García Secretario/a
  3. Ana Margarida Fortes Vocal
Tesis doctoral con
  1. Mención internacional
Departamento:
  1. Agricultura y Alimentación
Programa de Doctorado:
  1. Programa de Doctorado en Enología, Viticultura y Sostenibilidad por la Universidad de Castilla-La Mancha; la Universidad de La Rioja; la Universidad de Murcia; la Universidad de Salamanca y la Universidad de Valladolid

Tipo: Tesis

Repositorio institucional: lock_openAcceso abierto Editor

Resumen

Los principales objetivos de esta investigación fueron analizar la base genética de caracteres agronómicos de interés para la uva de vinificación, determinar la influencia del tamaño de la baya en la composición enológica de progenies segregantes y de clones, y evaluar sensorialmente los vinos derivados de doce selecciones de Graciano ×Tempranillo. Se evaluaron dos progenies segregantes derivadas de cruzamientos entre Garnacha × Tempranillo (130 genotipos) y Graciano × Tempranillo (151 genotipos) para 26 parámetros relacionados con la baya, flor, semilla, fenología y productividad entre 2014 y 2017, valorándose además la influencia del sexo a nivel fenotípico. Todos los caracteres estudiados, excepto la forma de la baya, presentaron segregación transgresiva y gran variabilidad fenotípica en las dos progenies, factores esenciales para la selección de nuevos genotipos con mejores características. Las plantas femeninas mostraron diferencias significativas en el diámetro y forma de la flor, número de semillas y fechas de inicio de floración y envero en comparación con las hermafroditas en ambos fondos genéticos. En la progenie Garnacha × Tempranillo se seleccionaron once genotipos de uva tinta y once de uva blanca, en base al peso de la baya, peso del racimo, acidez y fecha de maduración. Con el fin de identificar las regiones genómicas responsables de los 26 caracteres agronómicos, se realizó un análisis de QTL en dos años para la población Graciano x Tempranillo y a lo largo de cuatro años para la progenie de Garnacha × Tempranillo, determinando la influencia del locus del sexo. La población Garnacha × Tempranillo se genotipó mediante la tecnología GBS (genotype-by sequencing) y se construyeron mapas genéticos de los parentales y un mapa consenso con 1300 marcadores polimórficos. El mapa genético consenso abarca una distancia de 1540 cM distribuidos en 19 grupos de ligamiento, con un intervalo promedio de 1,2 cM entre marcadores. Se detectaron QTL significativos y reproducibles para morfología de la baya y de la flor, composición del mosto, productividad y parámetros fenológicos y se propusieron genes candidatos dentro de los intervalos de confianza obtenidos para varios QTL. Además, se identificó una región QTL en el GL2 para la morfología de la flor, parámetros de la semilla, parámetros de productividad y estados fenológicos (fecha de floración, envero), lo que confirma la influencia del sexo de la flor en la determinación genética de estos caracteres. La influencia del tamaño de la baya en la composición del vino se estudió en dos progenies segregantes de Tempranillo en Rioja y en clones de Pinot noir en Marlborough, Nueva Zelanda. En todos los casos, los vinos obtenidos de genotipos de baya pequeña presentaron una mayor concentración de compuestos fenólicos, color más intenso, obteniendo mayores puntuaciones de calidad en las progenies de Tempranillo. Los clones de Pinot Noir presentaron diferencias en la morfología de la baya y en la acumulación de compuestos nitrogenados en el mosto independientemente de la subregión estudiada. Además, las condiciones ambientales y el portainjerto influyeron en estos parámetros. Con el objetivo de obtener genotipos mejor adaptados al cambio climático, se evaluaron las propiedades físico-químicas y sensoriales de vinos obtenidos a partir de doce híbridos preseleccionados de la población Graciano × Tempranillo, durante 2 añadas muy distintas: 2017 y 2018. Dos genotipos de maduración temprana, fueron percibidos reiteradamente como de mayor calidad que los parentales y dos selecciones de maduración tardía proporcionaron perfiles sensoriales distintos e interesantes para la necesaria diversificación del mercado del vino. Los resultados de esta investigación revelan nuevos conocimientos sobre el control genético de caracteres relevantes para la uva de vinificación, y serán útiles para generar nuevos genotipos con una mejor calidad. Esta es la primera evaluación fisicoquímica y sensorial de vinos tintos jóvenes elaborados con uvas de híbridos intraespecíficos de Tempranillo. Genotipos seleccionados produjeron vinos de calidad con gran variabilidad sensorial, confirmando la utilidad de la hibridación intraespecífica como herramienta para mejorar las variedades tradicionales y satisfacer las nuevas demandas de los consumidores.