bases genéticas del tiempo a espigazón en cebada (ariel ...… · cv = 29 % hoffman, elaborado en...

1

IV Workshop Internacional “Bases ecofisiologicas y genéticas para mejorar el rendimiento y la calidad

de trigo y cebada”EEA Balcarce - INTA, 28 y 29 de Agosto de 2013

Bases genéticas del tiempo a espigazón en Cebada

Ariel CastroEEMAC, Facultad de Agronomía, Universidad de la República

• Importancia del problema (Uruguay)

• QTLs para fenología en cebada

• Enfoques hacia el mejoramiento

2

EEMAC

EELE

• Área histórica relativamente pequeña

• Situaciones relativamente contrastantes

• Expansión reciente hacia áreas con mayores limitantes

M A M J J A S O N

LLENADO DE GRANO S

D

N

3

Fecha ultima helada

1/10 1/9

1/91/9

15/9

Adaptado: Caorsi, 1982

M A M J J A S O N

LLENADO DE GRANO S

D

N

CEBADA

FOTOP

4

Principales cambios en cereales de invierno en Uruguay en los últimos

años.

0

200.000

400.000

600.000

800.000

1.000.000

1.200.000

1.400.000

1.600.000

1.800.000

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

Are

a de

sie

mbr

a (h

a)

Inv VerRel Invierno-Verano

60-40

40-60

Hoffman, elaborado a partir de DIEA -MGAP 2011

Hoffman, elaborado a partir de DIEA-MGAP

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

500000

550000

600000

1976 1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 2008 2012 2016

Are

a (h

as)

CebadaTrigo

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

3.500

4.000

1968

1971

1974

1977

1980

1983

1986

1989

1992

1995

1998

2001

2004

2007

2010

2013

Are

a ( h

as)

b = 55,3

R2 = 0,71CV = 29

%

Hoffman, elaborado en base a DIEA-MGAP 2011

M A M J J A S O N

LLENADO DE GRANO S

D

N

CEBADA

SOJA SOJA

SORGO

5




Ppd-H1

denso

Laurie et al., 1995

Igri/Triumph

Ppd-H2

Vrn-H3

Vrn-H2Vrn-H1

eam8

eps2S HvCO1

eps3L

eps4L

eps5L

eps6L.1

eps6L.2

eps7S

eps7L

eam7eam9

6

M A M J J A S O N

LLENADO DE GRANO S

D

N

CEBADA

FOTOP

VERN

S.TERM

Promedio de temperaturas mensuales en cinco regiones agrícolas del Uruguay

24,823,7

21,6

14,8

11,1 10,9 11,412,7

15,1

17,6

20,2

18

11,7 11,812,9

14,6

17,5

20,4

23,1

21,721,5

19,9

16,6

13,7

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC

Pre

cipi

taci

ones

(m

m)

T y TresPdúRochaColonia

Promedio 30 años (1975-2005)

7

SE Z20 Z30 Z65 MFTILLERING ELONGATION GRAIN FILLING

Mayor T°


ANT + Tardía

Siembra Tardía

↓ Tamaño y peso de grano(↓ Rendimiento e IC)

8


ANT + Temp.

Llenado + largo

↑ Tamaño y peso de grano(↑ Rendimiento e IC)

GDC (ºC d)0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 200 400 600 800 1000 oCd -1

peso

gra

no (

mg)

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

tc (mg

oCd

-1 )

Crecimiento de Grano

Antesis MF

9

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7P

ropo

rció

n de

la v

aria

ción

ex

plic

ada

Duración Tasa máxima Momento detasa máxima

PG = 0.017D + 44.816TM + 0.078MTM (r2 = 0.65, n = 87)

Fuente: Kemanian y Viega. 1997

2004 15 de mayo

0

5

10

15

20

25

30

35

78 81 84 87 90 93 96 99 102 105

Días a emergencia de aristas

Fre

cuen

cia

2003 15 de julio

0

5

10

15

20

25

30

63 66 69 72 75 78 81 84


Fre

cuen

cia

2004 1 de setiembre

0

10

20

30

40

50

60

52 54 57 60 63 66


Fre

cuen

cia

BARONESSE

BARONESSE

BARONESSE

BCD 47

BCD 47

BCD 47

Castro et al., 2008

10

-0.567-0.621Agosto 31, 2005

-0.670-0.660Julio 12, 2005

-0.590-0.618Agosto 1, 2004

-0.634-0.554Junio 15, 2004

-0.611-0.616Julio 17, 2003

Tamaño de grano

Peso de grano

Correlaciones fenotípicas con fecha de antésis (BARONESSE/BCD47)

0

10

20

30

40

50

60

0

0.05

0.11

0.17

0.23

0.29

0.35

0.41

0.47

0.54

0.58

0.62

0.68

0.74

0.8

0.85

0.91

0.97

1.03

1.09

1.15

1.21

1.26

1.32

1.38

1.44

1.5

1.56

Distancia (cM)

LR ANT

Ciclo a Floración Llenado

EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7

CROMOSOMA 2Hb CROMOSOMA 3H

11

80.5Baronesse

83.9BCD47

81.6BCD47Baronesse

77.3BaronesseBaronesse

77.4BCD47BCD47

73.1BaronesseBCD47

QTL 3HQTL 2HCiclo

Alelos presentes

0

10

20

30

40

50

60

0.000

1

0.073

1

0.153

1

0.233

1

0.313

1

0.393

1

0.473

1

0.563

2

0.603

2

0.683

2

0.763

2

0.843

2

0.908

2

0.988

2

1.068

2

1.148

2

1.228

2

1.304

2

1.384

2

1.464

2

1.544

2

Distancia (cM)

LR

ANT

P.GranoPorc.1+2

EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0B

mag

138

3.1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7


12

FENOLOGIA EN LA POBLACION BCD47/BARONESSE

• Dos QTL responsables de la mayor parte de la variación (2H y 3H)

• Genes candidatos: eps2Sy denso

• Completa aditividad

• ¿Posibilidad de continuar la acumulación de alelos favorables?

• ¿Especificidad en los efectos?

1H 2H 3H 4HGMS210.0

Bmac213Bmac399

15.3

Bmag77063.7HVM2064.2Bmac09064.8Bmag50465.3

Bmac03288.9

HvHVA10.0

45 cM

Bmac1340.0

HVM3633.9

EBmac6840.0Bmac0931.3

Bmag12549.7

GBM10470.0

HVM5422.1EBmac41523.2

33 cM

32 cM

Distance based on SCRI map

5HBmac3160.0

Bmag50029.7

Bmag17380.5Bmag00981.0

6H 7HHvWaxy4a0.0

EBmac60326.4

HVCMA0.0

HvACL314.2Bmag50717.2

Bmag12048.5

Ris4488.2

Bmac156129.6

Bmag135144.7

35 cM

Bmag3370.0Bmac0964.5GBM10396.3

GMS0610.0

Bmag22231.0

GMS00190.4

Bmag105Bmag005

85 cM

Bmac2090.0Bmag1383.1Bmag1363.6

Bmag6034.0

Bmag22530.5

Bmag60672.1

Bmag013106.3

Bmac067

HVM400.0

Bmac18157.1Bmac030B60.7MWG218068.5Bmac31075.0

EBmac788112.2ABG54122.0baal29j18red122.7HvMLO3126.0

GBM1015141.1Bmag419148.6HvSnf2153.1HdAmyB158.1

ANTHESISYIELDHARVEST INDEXGRAINS/M²GRAIN WEIGHTGRAIN PLUMPNESS

PLANT HEIGHTTILLERS/M²

Castro et al., 2008, 2009

BARONESSE X BCD47

13

Población Henni/Meltan (Borras et al., 2010)

• Ciclo a Antesis

• Periodos analizados: Fase de iniciación de hojas y espiguillas (FHE), Fase de elongación (FEl)

• Emergencia de hojas, filocron, dinámica de macollaje


FHEFEL

14

CL HENNI

CL MELTAN

FHE

FHE

FEL

FHE

FHE

FEL

CL HENNI

0

10

20

30

40

50

60

0

0.05

0.11

0.17

0.23

0.29

0.35

0.41

0.47

0.54

0.58

0.62

0.68

0.74

0.8

0.85

0.91

0.97

1.03

1.09

1.15

1.21

1.26

1.32

1.38

1.44

1.5

1.56

Distancia (cM)

LR ANT


EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7


Emerg-Z20 Z20-Z30 Z30-Antesis

15

0

10

20

30

40

50

60

0

0.05

0.11

0.17

0.23

0.29

0.35

0.41

0.47

0.54

0.58

0.62

0.68

0.74

0.8

0.85

0.91

0.97

1.03

1.09

1.15

1.21

1.26

1.32

1.38

1.44

1.5

1.56

Distancia (cM)

LR

ANT

Emer.T1


EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7



0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0

0.05

0.11

0.17

0.23

0.29

0.35

0.41

0.47

0.54

0.58

0.62

0.68

0.74

0.8

0.85

0.91

0.97

1.03

1.09

1.15

1.21

1.26

1.32

1.38

1.44

1.5

1.56

Distancia (cM)

LR

ANT

Z20-Z30


EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7


Emerg-Z20Z20-Z30 Z30-Antesis

16

0

10

20

30

40

50

60

0

0.05

0.11

0.17

0.23

0.29

0.35

0.41

0.47

0.54

0.58

0.62

0.68

0.74

0.8

0.85

0.91

0.97

1.03

1.09

1.15

1.21

1.26

1.32

1.38

1.44

1.5

1.56

Distancia (cM)

LR

ANT

Z30-ANT


EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7



HEADING DATE GRAIN FILLING

EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7

CHROMOSOME 2Hb CHROMOSOME 3H

SE-Z20 Z20-Z30 Z30-Z65

eps2S denso

17


GEN GEN GEN GEN

Descomposición y variaciones de las subfases a antesisEpoca 1

Bowman

Quebracho

Clipper

FNC 6-1

Palomar

Perún

CLE 178

Dephra

Epoca 2

0 250 500 750 1000 1250 1500 1750

Quebracho

Clipper

Palomar

Bowman

FNC 6-1

Perún

CLE 178

Dephra

tiempo térmico (°Cd)

Sub-fase IH Sub-fase IE Sub-Fase CE

Duración del ciclo siembra floración y de las sub-fases iniciación de hojas (IH), iniciación de espiguillas (IE) y crecimiento de espiguillas (CE), según cultivar y época de siembra en el año 1998 (González y Xavier, 2000).

18

Proyecto: INIA-FPTA (2007-2010)

Caracterización genómica del germoplasma de cebada, por variables de calidad maltera, agronómicas y sanitarias.

77 GENOTIPO VARIEDADES USADOS EN URUGUAY (1930-2005)FUENTES DE CALIDADANCESTROSLINEAS EXPERIMENTALES

SNPs (1033, Illumina BOPA1)

0

5

10

15

20

25

30

18 28 38 48 58

Duración (Días)

Fre

cuen

cia

2009A2009B2010A2010B

Llenado de grano

0

5

10

15

20

25

30

40 55 70 85 100 115 130

Duración (Días)

Frec

uenc

ia

2009A

2009B

2010A2010B

Ciclo a antesis

19

0

10

20

30

40

50

60

10 20 30 40 50

Duración (Días)

Frec

uenc

ia2009A

2009B

2010A2010B

Emergencia - Z20

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 10 20 30 40 50 60

Duración (Días)

Frec

uenc

ia

2009A2009B

2010A2010B

Z30 - Antesis

0

5

10

15

20

25

30

0 10 20 30 40 50 60

Duración (Días)

Fre

cuen

cia

2009A

2009B

2010A

2010B

Z20 - Z30

Aug.2008

June 2008

July 2007

Aug.2008

June 2008

July 2007

Aug.2008

June 2008

July 2007

Aug.2008

June 2008

July 2007

Aug.2008

June 2008

July 2007

0.6230.618-0.2900.1890.408-0.1300.240G.Filling

-0.597-0.6640.065-0.175-0.571-0.301-0.591

-0.440-0.6250.021-0.066-0.2650.133-0.193

-0.532-0.578-0.032-0.043-0.650-0.283-0.656

-0.431-0.605-0.009-0.061-0.2420.125-0.197

-0.196-0.2210.181-0.0790.0050.0620.029Z20-Z30

0.1880.156-0.064-0.0620.219-0.0590.103

0.086-0.0020.068-0.087-0.0640.004-0.132

-0.1210.1460.184-0.1640.0700.0450.112

-0.125-0.1340.0400.0760.0230.0150.094

0.076

0.118

-0.400

-0.355

-0.003

HI

0.034

-0.048

0.137

0.084

-0.090

Biomass

0.286

0.441

-0.568

-0.367

-0.085

TGW

0.2810.0240.0010.047

0.2710.019-0.0340.164

-0.5990.222-0.063-0.246SE.-Z65

-0.4280.159-0.111-0.265Z30-Z65

-0.0990.127-0.162-0.061SE-Z20

G.Plump.Gr/SpSp/m²Yield

Phenotypic correlations of agronomic traits with phenology traits (76 genotypes, 3 planting dates)

Locatelli et al., 2013

20

E – Z20

E – Z30

E – ANT

E – MFISIOL

MACOLL.

ENCAÑ.

LLENADO

Ppd-H2

Ppd-H1

denso

Blenheim/KymHarrington/TR306Igri/DaniloSteptoe/MorexGobernadora/CMBHarrington/Morex

Dicktoo/MorexChevron/M69Vada/L94T.Prentice/V.GoldBlenheim/E224Blenheim/Kym

Cali/BowmanGerbel/HeriotBCD47/BaronesseHalcyon/SloopAlexis)SloopChebec/Harrington

Arapiles/FranklinTallon/Kaputar

Henni/Meltan

Vrn-H3

Vrn-H2Vrn-H1

eam8

eps2S

eps3L

eam9

eps4L

eps5L

eps6L.1

eps6L.2

eam7

eps7S

HvCO1

eps7L

21




Mayor T°


ANT +Tardía

SIN VENTAJAS


22


SIN VENTAJAS EN NÚMERO DE MACOLLOS

ASOCIACIÓN CON MÁXIMO DE ESP/ESPIGA

ANT +Tardía

Mayor T°


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0

0.05

0.11

0.17

0.23

0.29

0.35

0.41

0.47

0.54

0.58

0.62

0.68

0.74

0.8

0.85

0.91

0.97

1.03

1.09

1.15

1.21

1.26

1.32

1.38

1.44

1.5

1.56

Distancia (cM)

LR

ANT

Z20-Z30Mac.Max


EB

mac

684

0.0

Bm

ac09

31.

3

Bm

ag12

549

.7

Bm

ac20

90.

0

Bm

ag13

83.

1

Bm

ag13

63.

6

Bm

ag60

34.

0

Bm

ag22

530

.5

Bm

ag60

672

.1

Bm

ag01

310

6.3

Bm

ac06

7


Emerg-Z20Z30-AntesisZ20-Z30

23


FERTILIDAD DE ESPIGUILLAS Y TALLOS

ANT +Tardía

Mayor T°


Importancia relativa en la determinación de NEF

0

0.5

1

NMP PEF

impo

rtan

cia

rela

tiva

NEF = 1,57.10-5 * NMP0.70 * PEF0.85

0.4

0.6

Figura 29 b

Importancia relativa del número máximo de primordios (NMP) y el porcentaje de espiguillas fértiles (PEF), en la determinación del número de espiguillas fértiles por espiga al momento de antesis (Viega et al., 2000).

24


ES POSIBLE?

2H

11_2126528,4

11_1042252,511_1152253,511_2138855,011_2074856,311_1099757,511_1079658,211_2047658,911_2066959,911_1120662,811_2058563,511_1143064,211_2116666,811_2111067,511_2114469,3

58.258.959.9

62.863.5

66.867.569.3

52.553.555.056.3

TA

MA

ÑO

DE

GR

AN

O

PE

SO

DE

GR

AN

O

AN

TE

SIS

LLE

NA

DO

DE

GR

AN

O

25

1H

2H

3H

4H

5H

6H

7H

eam6

eam9

eps4L

eps5L

E – Z20

E – Z30

E – ANT

E – MFISIOL

MACOLL.

ENCAÑ.

LLENADO

26

M.Protein

M.Extract

Friability

B.Glucans

0 cM

10 cM

20 cM

30 cM

40 cM

50 cM

60 cM

70 cM

80 cM

90 cM

100 cM

110 cM

120 cM

130 cM

140 cM

150 cM

160 cM

170 cM

180 cM

190 cM

200 cM

Kolbach I.

S. Nitrogen

Diast. Power


ES POSIBLE PERO REQUIERE MUCHA

INFORMACION

27

Andrés LocatelliJuan MosqueiraSebastian BartaburuPía GrignolaSofia BrandarizMaia SilveiraMaria N. Gonzalez

Esteban HoffmanCarlos Perez

Lucia GutierrezAgustin GonzalezNatalia Berberian

Luis ViegaNicolás MastandreaGaston Quero

Clara PritschSusana Rodriguez

Pat HayesAlfonso Cuesta-MarcosAnn CoreyTanya Fillishkin

Silvia GermanSilvia PereyraJari Von Zitzewitz

29

FEH

FEl

C.Largo

Llenado

T. macoll.

28.4462.8263.5366.8367.54113.47116.49125.4630.9948.8350.2657.9780.6185.933.346.799.8414.9641.8573.7586.4488.65

Marker

cM

2H

5H

7H

7H

5H x 7H

2H x 7H

2H x 5H

2H

5H

HAPLOTYPES RELATED WITH ORIGIN

QUALITY?

ADAPTATION?

30

EEMAC

EELE

0

4

8

12

16

20

24

28

May Ju

n Jul

AgoSet Oct

Nov DicEne

Tem

pera

tura

(ºC

)

1988

SH 30 años

Evolución de la temperatura durante la estación de crecimiento de cultivos de invierno de 1988 en relación a la serie histórica para la zona norte.

31

Cultivares de cebada sembrados a nivel nacional en año 2005-06 y 2011-12.

CMQ. Ayelen

CMDaymán

CMMUSA 936

CMQ. Ainara

CMAmbev 488

CLDanuta

CLINIA Arrayán

CMcCarumbé

CLINIA Ceibo

CLLAISA

CLMADI

CLConchita

CLINIA Arrayán

CMDaymán

CLINIA Ceibo

2005-06 2011-12

Evolución de la proporción de cultivares de cebada de ciclo largo y ciclo medio - medio corto enviados al programa de caracterización de cultivares

de la Facultad de Agronomía

140

29 33

60

80

100 10086

100

71 67

40

20

0 0

0%

20%

40%

60%

80%

100%

2000 2004 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Pro

porc

ión

de to

tal d

e cu

ltiva

res

cara

cter

izad

os (%

)

C.largo C. Medio y C. Medio-Cortos

32

Factores de producción y manejo asociados con la variación del potencial máximo por sitio (2009)

y = -113,29x + 6093,8

R2 = 0,6815

y = -57,225x + 3357,9

R2 = 0,3181

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

-5 0 5 10 15 20 25 30 35

F.Siembra- Días pos- 1 de junio

Ren

dim

ient

o po

tenc

ial (

kg.h

a-1)

< 5 año de Agric.> 5 años de Agric.Deficiencia de S

Fuente: Hoffman y Baeten sp

Cultivares de cebada utilizados en

experimentos de chacra (Red

Nitrógeno, 2008) y concentración por época de siembra

Variedades sembradas

0

1

2

3

4

5

6

7

Ceibo Arrayan Madi Perun Dayman

N° d

e si

tios

35%

6%

12%

18%

29%

Variedades sembradas según fecha de siembra

0

1

2

3

4

5

3° Junio 1° Julio 2° Julio 3° Julio

N° d

e si

tios

Daymán Ceibo Arrayán Madi Perun

50%

100%

57%

14%

29%

20%25%

Fuente: Hoffman y Baeten sp

33

Caracterización varietal de acuerdo al peso de grano (PG) (mg), duración, momento de tasa máxima (MTM), tasa máxima (TM), coeficiente de estabilidad (b) y sensibilidad del peso de los granos apicales (SA). Tres años dos épocas de siembra (temprana en el sur, tardío en el norte)

bajo< 1BajatardíoLarga44.5E. Quebracho

alto> 1AltamedioCorta45.0Mn599

alto= 1AltatardíoMedia45.5FNC6-1

bajo< 1AltatempranoCorta42.7Clipper

medio> 1BajamedioMedia45.3Bowman

SAbTMMTMDuraciónPG Cultivar

Duración (ºCd): corta: < 600; media: 600 - 650; larga: > 650.MTM (ºCd): temprano: < 320; medio: 320 - 340; tardío: > 340.TM (mg/ºCd): bajo: < 0.102; alto: > 0.106.

c) FNC6-1, EEMAC 96

0

10

20

30

40

50

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Tiempo Térmico (ºCd)

Pes

o de

gra

no (

mg)

Centrales

Apicales

d) Quebracho, EEMAC 96

0

10

20

30

40

50

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Tiempo Térmico (ºCd)

Pes

o de

gra

no (

mg)

Centrales

Apicales

FENOLOGIA

34

54384878Rendimiento

73.274.6Ciclo a espigazón

Llenado de grano

Fertilidad de macollos (%)

96.091.01a.+2a.

48.647.2Peso de mil granos (g)

17.916.6Granos/espiga

638615Espigas/m-2

0.4120.374Índice de Cosecha

1252411555Biomasa Total (Kg/ha)

Grupo 2

Quebracho

Grupo1

(Clipper)

Castro et al., 1997

SE – Z20

Z20 – Z30

Z30 – Z65

SE – Z65

GRAIN FILLING

DURATION

PHOTOP. RESPONSE

0 cM

10 cM

20 cM

30 cM

40 cM

50 cM

60 cM

70 cM

80 cM

90 cM

100 cM

110 cM

120 cM

130 cM

140 cM

150 cM

160 cM

170 cM

180 cM

190 cM

200 cM

Ppd-H1

eps2S

Ppd-H2

eam9

eps5L

36

QUEBRACHO

PERUN

I. CEIBO

N. CARUMBE

PHOTOP

PHOTOP

37

Temperatura interna de la hoja para todos los tratamientos evaluados en los tres cultivares, en el campo. Año 2005.

32,14

31,2

30,3

32,4

31,431,2

32,5 32,4

33,4

28,5

29,0

29,5

30,0

30,5

31,0

31,5

32,0

32,5

33,0

33,5

34,0

Cbe Clipper Quebracho

Tem

peat

ura

inte

rna

de h

oja

(ºC

)

Tratado

Testigo

Inoculado

Tem p. Aire

38

PRODUCCION

LIMITANTES

CARACTERES CLAVES

Fisiología/Manejo

PRACTICAS MEJORADAS

Genomica

GERMPLASMA MEJORADOQTL

Mejoramiento

PRODUCCION MEJORADA

ESPEC. VARIETAL

PRODUCCION MEJORADA

39

77.842.380.5Baronesse

65.544.383.9BCD47

60.238.881.6BCD47Baronesse

74.143.477.3BaronesseBaronesse

76.343.577.4BCD47BCD47

86.147.573.1BaronesseBCD47

QTL 3HQTL 2HP12PMGCiclo

Alelos presentes

M A M J J A S O N

LLENADO DE GRANO S

D

N

CEBADA

SOJA

SOJA

SORGO

TRIGO

40

Componentes

Crecimiento inicial

Calidad maltera

Clasificación

Rendimiento

Morfología

Sanidad (RH)

Sanidad (MB)

Fotoperíodo

Sens. al agua

Dormición

FenologíaJu

lio 2

5, 2

002

Julio

17,

200

3

Ago

sto

15, 2

003

May

o 15

, 200

4

Juni

o 15

, 200

4

Julio

30,

200

4

Ago

sto

1, 2

004

Ago

sto

25, 2

004

Sep

tiem

bre

1, 2

004

Julio

13,

200

5

Ago

sto

3, 2

005

Ago

sto

7, 2

005

Ago

sto

31, 2

005

Dic

iem

bre,

200

5

Julio

6, 2

006

Julio

24,

200

6

Julio

10,

200

6

Ago

sto

24, 2

006

Dic

iem

bre,

200

6

Incremento de la proporción de ciclos largos en las siembras de trigo y cebada

1429 33

60

80

100 100100

40

20

0

00

8671 67

0%

20%

40%

60%

80%

100%

1998 2004 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Pro

porc

ión

de to

tal d

e cu

ltiva

res

cara

cter

izad

os (

%)

C.largo C. Medio y C. Medio-Cortos (b)

22

13,7

8,6 86,9

3,7 3,4 3,2 2,7 2,4 2,2 2,1 2

0

5

10

15

20

25

Bag

uet

te 1

1

No

gal

Bag

uet

te 1

9

INIA

Do

n A

lbe

rto

Inia

Ca

rpin

tero

Bag

uette

9

Bio

inta

100

1

Kle

in C

haj

a

Bag

uet

te 1

3

INIA

Ma

drug

ado

r

Bio

inta

300

0

Atla

x

INIA

Tije

reta

Pro

porc

ión

(%)

59,2 %

(a)

Proporción del área sembrada 2010 por cultivarTrigo

Proporción de cultivares de ciclo largoCebada

Ciclos largos

41

Evolución e importancia de la siembras de pasturas asociada a los cultivos de invierno en Uruguay. F: DIEA – MGAP 2010

59375743574954384878Rendimiento

91.1

84.4

47.8

21.1

648

0.424

12038

Grupo 4

78.180.473.274.6Ciclo a espigazón

90.991.396.091.01a.+2a.

47.748.648.647.2Peso de mil granos (g)

22.019.117.916.6Granos/espiga

640523638615Espigas/m-2

0.3850.4400.4120.374Índice de Cosecha


Grupo 5Grupo 3Grupo 2

Quebracho

Grupo1

(Clipper)

Castro et al., 1997

42

011921Nº heladas

78

63

13.5

1993

80

177

13.5

1992

Emergencia -Espigazón

3434Duración

26896Precipitación

19.718.1Tº media

19931992

Espigazón-Madurez

Castro et al., 1997

35563846367636613587Rendimiento

84.3

40.0

18.3

523

0.385

8735

Grupo 4

80.286.694.890.71a.+2a.

37.740.445.743.2Peso de mil granos (g)

17.818.516.616.3Granos/espiga

510550551535Espigas/m-2

0.3280.3770.3700.365Índice de Cosecha


Grupo 5Grupo 3Grupo 2

Quebracho

Grupo1

(Clipper)

Castro et al., 1997

43

CL HENNI

CL MELTAN

FEH

FEH

FEl

FEH

FEH

FEl

CL HENNI

44

FEH

FEl

C.Largo

Llenado

T. macoll.

C.LargoFEl

FHE

FEl

Llenado

45

Llenado

FHE

FEl

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

F. Siembra (dias pos-1 de Mayo)

Ren

dim

ient

o (k

g.ha

-1)

N S

Mayo Junio Julio0

5001000150020002500300035004000450050005500600065007000

16-

ab

r-1

1

23-

ab

r-1

1

30-

ab

r-1

1

7-m

ay-

11

14

-ma

y-1

1

21

-ma

y-1

1

28

-ma

y-1

1

4-ju

n-1

1

11-

jun

-11

18-

jun

-11

25-

jun

-11

2-ju

l-11

9-ju

l-11

16

-jul-1

1

23

-jul-1

1

Ren

dim

ient

o (k

g.ha

-1)

> 65%

Rendimiento de los 5 mejores cultivares de trigo (2003-2010)Rendimiento de trigo vs. fecha de siembra (2011)

Relevamiento 1989 chacras

(Hoffman et al., 2011)

46

• LOS CULTIVOS DE INVIERNO EN EL SISTEMA AGRICOLA ACTUAL

• GERMOPLASMA DISPONIBLE

• BASES GENETICAS

• PERSPECTIVAS

Ppd-H1Vrn-H3

HvCO1

47

0.029812.3HvCO1 + Vrn-H3 + HvCO1 x Vrn-H3

0.852130.6Pph-H1 + Vrn-H3 + Pph-H1 x Vrn-H3

<0.000148.8Pph-H1 + HvCO1 + Pph-H1 x HvCO1

0.06213.4Vrn-H3

0.11120.0HvCO1

<0.000122.4Pph-H1

pVariación genética explicadaModelo

Stracke et al., 2009

Proporción de la variación total para fecha de floración en 220 genotipos de cebada de primavera explicada por la variación detectada dentro de tres genes asociados con la fenología

POTENCIALIDADES DEL ANALISIS DE QTL

• Diseccion de los componentes geneticos de los fenotipos

• Asociaciones ligamiento/pleiotropía

• Recombinaciones no presentes en los progenitores

• Interacciones/epistasis

• Poblaciones “inmortales” (si se usan DH)

bases genéticas del tiempo a espigazón en cebada (ariel ...… · cv = 29 % hoffman, elaborado en...

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