Tesis (Maestría en Ciencias, especialista en Ganadería).- Colegio de Postgraduados, 2012.La alfalfa (Medicago sativa L.) es considerada como el cultivo forrajero de mayor importancia en la nutrición de animales domésticos, y se siembra en todo el mundo. A pesar de existir una amplia gama de variedades de alfalfa sembradas en México hay pocos estudios acerca de la variabilidad genética dentro y entre poblaciones criollas, por tanto esta investigación tuvo el objetivo de estimar la variabilidad genética de caracteres cuantitativos agronómicos y de calidad de nutrientes considerando ocho poblaciones de alfalfa bajo un diseño de familias de medios hermanos a partir de marcadores AFLPs (EcoRI y Mse). Se empleó un diseño lattice rectangular 8 x 10 con tres repeticiones y mediciones repetidas a través del tiempo. El análisis de los componentes de varianza indican que la varianza genotípica (σ2g) fue mayor para rendimiento total, seguido de rendimiento de hoja y rendimiento de tallo, la variedad con mayor σ2g fue Tanverde para biomasa acumulada y hoja, Júpiter tuvo mayor rendimiento de tallo. La varianza genética total para componentes morfológicos promedio de los cinco cortes es mayor para Acolman en rendimiento total y rendimiento de tallo y Chapingo en rendimiento de hoja mientras que en calidad la mayor varianza la presenta Acolman para PC, presentando varianzas negativas para FDN y FDA en las dos localidades. El análisis de agrupamiento se efectuó con el método de ligamiento promedio (UPMGA) y los valores de similitud y distancia genética con estimadores genéticos insesgados de Nei (1978) en donde las 10 combinaciones de oligonucleótidos amplificaron un total de 234 amplicones con el 100 % de polimorfismo en el análisis de las ocho poblaciones. El análisis del dendograma sugirió que existen dos grupos principales; 1) por las variedades Atlixco, Julia, Rustique, Júpiter, Macate, INIA-76, Tanverde; 2) por la variedad Mediterránea. Se realizó un análisis de las distancias genéticas entre y dentro de familias de medios hermanos (FMH) para cada población en donde se encontró una mayor variación genética entre FMH dentro de cada población que entre poblaciones, siendo Julia e INIA-76 las de mayor disimilitud genética con Mediterránea. Se concluye con el apoyo de AFLPs se identificaron poblaciones genéticamente divergentes asumiendo un mayor número de alelos contrastantes y con mayor heterocigosidad, que es la base de la productividad en especies forrajeras autopoliploides y que el rendimiento y calidad de nutrientes son altamente influenciadas por la estación del año, localidad y fuente genética disponible, y que el mejoramiento genético debe ser preferentemente dirigido para cada región agroclimatológica.