SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.11 número1El cambio climático como detonante de la desertificación y posibles alternativas para reducir la pérdida de biodiversidad índice de autoresíndice de materiabúsqueda de artículos
Home Pagelista alfabética de revistas  

Servicios Personalizados

Revista

Articulo

Indicadores

Links relacionados

Compartir


Journal of the Selva Andina Biosphere

versión impresa ISSN 2308-3867versión On-line ISSN 2308-3859

J. Selva Andina Biosph. vol.11 no.1 La Paz  2023  Epub 01-Mayo-2023

https://doi.org/10.36610/j.jsab.2023.110100109 

CARTAS CIENTÍFICAS

MGIDI: Una metodología estadística eficiente para análisis multivariado de datos agronómicos

MGIDI: An efficient statistical methodology for multivariate analysis of agronomic data

Santos Mamani Franklin1  * 
http://orcid.org/0000-0002-7509-2910

1Instituto Nacional de Innovación Agropecuaria y Forestal. Dirección Nacional de Innovación. Zona San Pedro. Calle Cañada Strongest, esquina Otero de la Vega N° 1573. La Paz, Estado Plurinacional de Bolivia.


Sr. Editor.

El análisis estadístico de múltiples variables agronómicas es esencial para obtener una comprensión completa y precisa de los rasgos estudiados. Al considerar de manera integrada las diferentes variables, podemos tomar decisiones fundamentadas y efectivas en el ámbito agrícola, maximizando los resultados y el potencial de mejora genética en las plantas. Sin embargo, en los trabajos de investigación se suele limitar el análisis a una sola variable, utilizando métodos univariados simples, como el análisis de varianza y las pruebas de promedio para comparar las medias de cada tratamiento. Esto implica una pérdida de información valiosa y no permite apreciar las interdependencias entre las variables y tratamientos. Por el contrario, el análisis multivariado permite explorar de manera exhaustiva la variabilidad fenotípica y las relaciones entre las variables de estudio1. Por tanto, analizar un conjunto de múltiples variables, facilita la interpretación, toma de decisiones y una mejor comprensión de los factores que influyen en los resultados de un trabajo de investigación.

MGIDI (Multitrait Genotype-Ideotype Distance Index) un método estadístico relativamente nuevo que se utiliza para evaluar la distancia entre un genotipo y un ideotipo. Se define un ideotipo como una planta hipotética que presenta la combinación ideal de características fenotípicas para un ambiente o uso específico en un programa de mejoramiento genético de plantas. Esta metodología estadística se puede aplicar para identificar o seleccionar genotipos que se acerquen al ideotipo y que tengan características potenciales que puedan ser aprovechadas a través de un proceso de mejoramiento de plantas2-5. En general, el MGIDI es una herramienta útil para la selección de genotipos ideales dentro de un programa de fitomejoramiento. Además, es un método relativamente fácil de analizar e interpretar6, y se puede obtener resultados con el apoyo del paquete estadístico METAN7, la cual fue desarrollado en la plataforma de software libre R8.

Los genotipos seleccionados se representan mediante puntos de color rojo en la Figura 1a, mientras que el círculo de color rojo representa el punto de corte determinado por la presión de selección (~25 %). Sin embargo, este último dato puede ser determinada según el criterio y propósito de cada investigador. Los puntos fuertes y débiles se observan como la proporción de cada factor en el índice MGIDI (Figura 1b). Esto implica que cuanto menor sea la proporción explicada por un factor (más cercano al borde externo), más cerca estarán los rasgos de ese factor del tratamiento "ideal". El círculo discontinuo de color negro en el centro muestra el valor teórico que se obtendría si todos los factores hubiesen contribuido de manera uniforme. Finalmente, la Figura 1c complementa esta metodología al visualizar la relación entre los genotipos, las variables de respuesta, la distribución de grupos y la contribución de cada característica fenotípica.

Figura 1 Selección de genotipos en orden ascendente basada en el índice MGIDI (a), puntos fuertes y débiles de los genotipos (b), y biplot de análisis de componentes principales de los caracteres estudiados (c). 

En el análisis multivariado de datos agronómicos, el uso de metodologías estadísticas eficientes, como el índice MGIDI, proporciona una comprensión más profunda de las relaciones entre variables y tratamientos, lo que permite una selección más precisa de genotipos ideales. En consecuencia, al aprovechar las características potenciales de los genotipos seleccionados, esta metodología estadística conduce a avances significativos en la investigación agronómica y específicamente en el mejoramiento genético de plantas, lo que permite tomar decisiones informadas sobre la selección y el desarrollo de nuevas variedades de plantas con características mejoradas.

Literatura citada

1. Olivoto T, Diel MI, Schmidt D, Lúcio AD. MGIDI: a powerful tool to analyze plant multivariate data. Plant Methods 2022;18(1):121. DOI: https://doi.org/10.1186/s13007-022-00952-5Links ]

2. Al-Ashkar I, Sallam M, Almutairi KF, Shady M, Ibrahim A, Alghamdi SS. Detection of high-performance wheat genotypes and genetic stability to determine complex interplay between genotypes and environments. Agronomy 2023;13(2):585. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy13020585Links ]

3. Adewumi AS, Asare PA, Adejumobi II, Adu MO, Taah KJ, Adewale S, et al. Multi-Trait selection index for superior agronomic and tuber quality traits in bush yam (Dioscorea praehensilis Benth. ). Agronomy 2023;13(3):682. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy13030682Links ]

4. Singamsetti A, Zaidi PH, Seetharam K, Vinayan MT, Olivoto T, Mahato A, et al. Genetic gains in tropical maize hybrids across moisture regimes with multi-trait-based index selection. Front Plant Sci 2023;14:1147424. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1147424Links ]

5. Pour-Aboughadareh A, Poczai P. Dataset on the use of MGIDI index in screening drought-tolerant wild wheat accessions at the early growth stage. Data Brief 2021;36:107096. DOI: https://doi.org/10.1016/j.dib.2021.107096Links ]

6. Olivoto T, Nardino M. MGIDI: toward an effective multivariate selection in biological experiments. Bioinformatics. 2021;37(10):1383-9. DOI: https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btaa981Links ]

7. metan: Multi Environment Trials Analysis [Internet]. [place unknown]: Multi Environment Trials Analysis; 2023 [cited April 5, 2023]. Retrieved from: https://cran.r-project.org/web/packages/metan/index.htmlLinks ]

8. R Core Team. R: A Language and Environment for Statistical Computing [Internet]. R Foundation for Statistical Computing.2021 [cited 3 May 2023]. Retrieved from: https://www.r-project.org/Links ]

Conflictos de intereses El autor declara no tener ningún conflicto de intereses.

Consideraciones éticas Declaro no mantener ningún conflicto ético con el contenido del presente documento.

Agradecimientos El autor agradece al Dr. Manuel Loza-Murguía, Director-Editor en Jefe de Journal of the Selva Andina Biosphere, por la invitación a publicar esta Carta Científica. Asimismo, al Ing. Juan Casas del Proyecto Frijol del INIAF por proporcionar la base de datos para la Figura 1.

ID del artículo:134/JSAB/2023

Nota del Editor: Journal of the Selva Andina Biophere (JSAB) se mantiene neutral con respecto a los reclamos jurisdiccionales publicados en mapas y afiliaciones institucionales.

Recibido: 01 de Marzo de 2023; Revisado: 30 de Marzo de 2023; Aprobado: 01 de Abril de 2023

*Dirección de contacto: Franklin Santos Mamani Instituto Nacional de Innovación Agropecuaria y Forestal. Dirección Nacional de Innovación. Zona San Pedro. Calle Cañada Strongest, esquina Otero de la Vega N° 1573. La Paz, Estado Plurinacional de Bolivia. Tel: +591-2 2124404, Móvil: +591 74047051. E-mail:franklin.santos@iniaf.gob.bo

Creative Commons License Este es un artículo publicado en acceso abierto bajo una licencia Creative Commons