mejoramiento de especies alogamas 2008

HÍBRIDOS

� Se denomina el tipo de cultivar en la cual la población F1 es usada para producir el cultivo comercial.

� Los padres de la F1 pueden ser líneas endocriadas, clones, pero también pueden ser cruzas de dos F 1, una F1 y una línea, una variedad y una línea, dos variedades o dos poblaciones.

� En la actualidad los híbridos provienen de la cruza de líneas endocriadas.

LÍNEA ENDOCRIADA

� Es un conjunto de individuos genéticamente uniformes que descienden de una planta.

� Son obtenidos a partir de varios ciclos de autofecundación forzada y selección posterior.

ENDOCRÍA� Todo sistema de cruzamiento que lleva a un incremento en homocigosis.

� En alógamas, requiere autopolinización controlada o forzada. Hay mecanismos que pueden dificultar la autofecundación (autoincompatibilidad).

� Aparición de caracteres cualitativos deletéreos en generaciones tempranas. (Medio para eliminar genes recesivos indeseables).

� Uniformización progresiva en diferentes caracteres.

� Disminución de vigor y reducción de productividad.

Alfalfa (Intolerante) Cucurbitáceas (Tolerantes)

HETEROSIS o vigor híbrido

� Manifestación de heterocigosis, expresado en mayor vigor, tamaño, fructificación y resistencia a stress biótico o abiótico.

� En general, para justificar la elección de un híbrido en una especie, debe manifestarse heterosis por lo menos sobre el mejor padre.

PROGRAMA DE MEJORAMIENTO DE GIRASOL

Creación de variabilidad

(Variedades locales, poblaciones o variedades comerciales, cruzas de adaptadas X exóticas)

Mejoramiento de poblaciones

Recombinación

Estabilización

VPA Selección de individuos que se autofecundan

También Selección recurrente recíproca

MEJORAMIENTO Y SELECCIÓN DE LÍNEAS ENDOCRIADAS

• Métodos de mejora similares a autógamas

• Retrocruzamientos

• Eliminación de genes recesivos indeseables

• Selección de individuos que producen progenies de buen comportamiento.

• Pruebas de aptitud combinatoria, entendida como comportamiento de un material genético en cruzas.

• El probador o tester que se utiliza para probar ACG depende del programa de mejoramiento (híbrido, vs, vpa). LE ya conocida como uno de los padres.

Línea A Línea B

F1

Híbrido Simple

Línea A Línea B

F1

Híbrido Triple(AxB)xC

Línea C

Línea A

Línea B

F1 AxB

Línea C

F1 CxD

Híbrido Doble(AxB)x(CxD)

Línea D

MECANISMOS UTILIZADOS PARA LA REALIZACIÓN DE CRUZAMIENTOS MASIVOS

Métodos mecánicos (Maíz, producción de híbridos)

Autoincompatibilidad (Girasol, (esporofítica), para mejoramiento de poblaciones. (Selección en contra para líneas endocriadas)

Machoesterilidad (Maíz (en el pasado), Girasol, Sorgo)

msms

Línea Machoestéril Línea mantenedora

Línea restauradora

A B R

msmsMsMsS N

LÍNEA MADRE LÍNEA PADRE

fértilfértil

MACHOESTERILIDAD

GENÉTICO - CITOPLASMÁTICA

msms

Línea Machoestéril Línea mantenedora

A B

msms S N

LÍNEA MADRE

Mantenimiento

X

msms SMachoestéril

También se requiereMultiplicar la línea Mantenedora.

Línea Machoestéril Línea restauradora

A R

msmsMsMs

S

LÍNEA PADRE

PRODUCCIÓN HÍBRIDO SIMPLE

X

F 1

SMsms

Fértil

Fértil

LÍNEA MADRE

Se debe multiplicar la Línea restauradora

Producción Híbrido Triple

Línea restauradora

A

R

msms

MsMs

S LÍNEA PADRE X

SMsms

Fértil

Fértil

msms

B’

N

…………………………..

……….

Smsms

F 1Estéril

X

Híbrido Triple

COMPARACIÓN ENTRE VARIEDADES Y DIFERENTES TIPOS DE HÍBRIDOS

Productividad S>T>D VPA???Uniformidad S>T>D> VPACosto Producción semilla S>T> D > VPA S=D(presente)Nº de aislamientos Necesarios (sitios) VPA<S<T<D

500

1000

1500

500 1000 1500 2000

Híbrido comercial

Estanzuela Yatay

Estanzuela 75

Kg.

Rendimiento

Kg/Há

FACTIBILIDAD PRODUCCIÓN DE SEMILLAS DE HÍBRIDOS

� Se debe demostrar heterosis.

� Es posible eliminar el polen de la línea madre.

� Hay formas efectivas de trasladar el polen de la línea padre a la línea madre.

� Es viable económicamente la producción de semilla

ALGUNOS DE LOS REQUERIMIENTOS PARA PRODUCCIÓN DE SEMILLA

:: Selección de campos de aislamiento (número)

:: Coincidencia de floración

:: Eliminación plantas fuera de tipo antes de floración

:: Emasculación artificial si no se usa machoesterilidad

:: Evitar mezclas

:: Cosecha a humedad adecuada

:: Secado

:: Acondicionamiento de la semilla

:: Controles de calidad

:: Almacenamiento

MAÍZ

Zea mays, 2n= 20 Originario de Perú/Bolivia; A.Central/México.

:: Mejoramiento desde???

:: Primeros cultivos mejoramiento convencional, variedades polinización abierta

:: Fuente de germoplasma, dependiendo objetivo:

:: Variedades locales, var./híbridos comerciales

:: 1909. Shull, Primer híbrido. 1921

:: 40’s Faja maicera de EEUU

:: Uruguay, 60’s Variedades y primeros híbridos

:: En los 80 se incrementa la presencia de híbridos

:: Hoy, a nivel comercial, semilla de híbridos, importados ; 40% Bt

SORGO

:: Sorghum bicolor, 2n= 20

:: Nativo de África/Asia.

:: Introducido a América del Norte mediados S XIX

:: Uruguay. Inicialmente objetivo forrajero

Variedades sudan, feterita

:: 70’s Híbridos para grano y forraje

:: Fuente de germoplasma: introducido

:: Mecanismo Producción Híbridos: Machoesterilidad genético-citoplasmática

:: Programa mejoramiento interrumpido

:: Cultivares comerciales importados, híbridos

GIRASOL

Helianthus annuus, 2n= 34

:: Nativo de América del Norte

:: Desarrollado en el Este de Europa y reintroducido

:: VPA hasta 70’s-80’s (MS 1968)

:: Uruguay viejo cultivo

introducción grande con colonos rusos

:: Mejoramiento 30’s

:: Variedades adaptadas, grano grande, bajo aceite, adaptabilidad general buena, resistencia a roya

:: 80’s Mej. Híbridos/variedades

:: Actualmente híbridos introducidos

:: Programa de mejoramiento interrumpido