Download - Polinizacion Maiz
POLINIZACIONES EN POLINIZACIONES EN EL MAIZEL MAIZ
Una metodologUna metodologíía para mejorar los a para mejorar los mamaííces ces
IMPORTANCIA DEL TEMAIMPORTANCIA DEL TEMA
Es una forma de mejorar los maEs una forma de mejorar los maíícescesDiversidad de caracterDiversidad de caracteríísticas sticas agronagronóómicas de los mamicas de los maííces (Color, ces (Color, ciclo, altura, ciclo, altura, etcetc))Requiere un procedimiento especRequiere un procedimiento especííficofico
Clases de polinizacionesClases de polinizaciones
Auto hermanosAuto hermanosHermanos completosHermanos completosMedios hermanosMedios hermanos
Conocer a la plantaConocer a la plantaSexo masculinoSexo masculinoSexo femeninoSexo femenino
Autof
HC
Comparación grafica del % de individuos homocigoticos vrs. generaciones (Ref. Allard. Pag. 219).
100
1 2 3 4 5 6Generaciones
% Individuos Homocigoticos
0
50
Autohermanos
HC
MH
AutohermanosAutohermanos
Cruzamiento dentro de la misma plantaCruzamiento dentro de la misma plantaSe utiliza para que la planta muestre las Se utiliza para que la planta muestre las caracteristicascaracteristicas indeseablesindeseablesSe traslada polen de la misma planta Se traslada polen de la misma planta hacia el jilotehacia el jiloteProvoca degeneraciProvoca degeneracióón en la descendencia n en la descendencia (hijos)(hijos)Ayuda al proceso de selecciAyuda al proceso de seleccióónnEl costo es mayor y requiere experienciaEl costo es mayor y requiere experiencia
Procedimiento
Identificar plantas potenciales
Proteger el jilote con bolsa o glacine
Que exista sincronia floral
El polen se colecta en la misma planta
Se requiere mayor control para evitar contaminaciones
Autohermanos
Hermanos completosHermanos completos
La polinizaciLa polinizacióón se realiza en base a n se realiza en base a dos padres (donador y receptor)dos padres (donador y receptor)Se sigue el mismo procedimiento que Se sigue el mismo procedimiento que autohermanosautohermanosLos descendientes no presentan Los descendientes no presentan efecto de degeneraciefecto de degeneracióónn
ProcedimientoProcedimiento
IdentificaciIdentificacióón de plantasn de plantasProtecciProteccióón del jiloten del jiloteColecta del polenColecta del polenRealizar la polinizaciRealizar la polinizacióónnProteger la polinizaciProteger la polinizacióónn
Medios hermanosMedios hermanos
Solo se conoce la descendencia a Solo se conoce la descendencia a partir de la madrepartir de la madreSe desconoce el padre o polinizadorSe desconoce el padre o polinizadorNo provoca degeneraciNo provoca degeneracióón en los hijos n en los hijos o descendienteso descendientesEs el proceso mEs el proceso máás utilizado a nivel de s utilizado a nivel de agricultoragricultor
ProcedimientoProcedimiento
IdentificaciIdentificacióón de plantas madresn de plantas madresProtecciProteccióón del jiloten del jiloteColecta del polen de los padres Colecta del polen de los padres Realizar la polinizaciRealizar la polinizacióónnProteger la polinizaciProteger la polinizacióónn
SelecciSeleccióón n masalmasal estratificadaestratificadaEs un ejemplo de medios hermanosEs un ejemplo de medios hermanos
Selección lote, evitar contaminación Competencia completa
Selección plantas del centro de cada parcela Eliminar plantas indeseables
Conocer la evoluciConocer la evolucióón de la floracin de la floracióón masculinan masculina
POLINIZACION
• Cantidad de polen
• Momento critico para contaminar
• Polen es antes que flor
Fertil
Evolución de la floración femenina
Saber seleccionar y distinguir
SelecciSeleccióón de plantas sanas y rendidorasn de plantas sanas y rendidorasSelecciSeleccióón plantas libre enfermedades/plagasn plantas libre enfermedades/plagas
SelecciSeleccióón mazorca polinizadas, buen tipo de granon mazorca polinizadas, buen tipo de grano
SELECCIÓN EN EL CAMPO
Que persigue la polinizaciQue persigue la polinizacióónn
Crear variabilidadCrear variabilidadMejorar los Mejorar los maicesmaices localeslocalesEs un proceso que requiere varios Es un proceso que requiere varios ciclos de trabajociclos de trabajoAyuda a identificar nuevas Ayuda a identificar nuevas variedadesvariedadesDependiendo del mDependiendo del méétodo se todo se persigue fijar persigue fijar caracteristicascaracteristicasgengenééticas que pueda ser ticas que pueda ser repetitivorepetitivoAl avanzar la autofecundaciAl avanzar la autofecundacióón se n se posibilita mayor fijaciposibilita mayor fijacióón de n de caractercaracteríísticas sticas
UTILIZACION DE RETROCRUZAS:UTILIZACION DE RETROCRUZAS:DESARROLLO DE VARIEDADES DESARROLLO DE VARIEDADES
DE MADE MAÍÍZ CON ALTO VALOR NUTRITIVO A Z CON ALTO VALOR NUTRITIVO A TRAVES DE LA INSERCITRAVES DE LA INSERCIÓÓN DE GENES Y N DE GENES Y
RETROCRUZAMIENTORETROCRUZAMIENTO
OBJETIVOSOBJETIVOS
ESPECESPECÍÍFICOS:FICOS:
1.1. Incorporar los genes Opaco 2 y LPAIncorporar los genes Opaco 2 y LPA--1 1 óó LPALPA--2 2 de alta calidad de protede alta calidad de proteíína y bajo contenido de na y bajo contenido de phytatophytato en los genomas de las variedades y en los genomas de las variedades y progenitores de progenitores de hibridoshibridos de made maííz de grano z de grano blanco y amarilloblanco y amarillo..
Genes o2o2 y Genes o2o2 y LpaLpa--11Opaco 2Opaco 2
Mejora calidad de Mejora calidad de proteproteíínana
Acceso a aminoAcceso a aminoáácidos cidos esenciales (lisina y esenciales (lisina y tripttriptóófanofano))
Gen en estado Gen en estado homocigoto recesivohomocigoto recesivo
Bajo Bajo phytatophytato ((lpalpa))Mejora disponibilidad Mejora disponibilidad de Fe y de Fe y ZnZn
Alto efecto positivo en Alto efecto positivo en nutricinutricióónn
Gen mutante Gen mutante homocigoto recesivohomocigoto recesivo
IMPLICACIONES
TALLA, DESARROLLO HUMANO, ENFERMEDADES GASTROENTESTINALES, ANEMIA
PHYTATO
El Problema
• 75-80% del P en el grano de maíz está almacenado como phytato.
•Este P no es disponible para los humanos y animales monogástricos, por no poder degradar al phytato.
•Phytato es un antinutriente que reduce la biodigestibilidad de importantes nutrientes Fe, Ca, Zn, Mg.
• Problemas de contaminación por P.
PHYTATO EN LA SEMILLA
90% EN EMBRION, 10% ALEURONA
GERMOPLASMA BASEGERMOPLASMA BASE
BlancoBlancoLLííneas progenitoras blancas: HB83, neas progenitoras blancas: HB83, HibridosHibridosexperimentales (HEB0001, HEB0104), experimentales (HEB0001, HEB0104), intervarietalesintervarietales y y variedadesvariedadesAmarilloAmarilloLLííneas progenitoras amarillas: HAneas progenitoras amarillas: HA--48, experimentales 48, experimentales amarillos, amarillos, intervarietalesintervarietales y variedadesy variedadesLineasLineas donantes:donantes:QPM: LQPM: Lííneas endogneas endogáámicasmicasLPA: LLPA: Lííneas IDAHO neas IDAHO UniversityUniversity--USDAUSDA
MetodologMetodologíía Mejoramientoa MejoramientoRetrocruzamientoRetrocruzamiento y conversiy conversióón de n de germoplasmagermoplasma basebase
MetodologMetodologíía Laboratorioa LaboratorioMarcadores moleculares (MAS), AnMarcadores moleculares (MAS), Anáálisis lisis colorimcoloriméétricostricos, , AnAnáálisis de laboratoriolisis de laboratorio
Opaco-2 es un gen de herencia recesiva
O2O2 x o2o2
O2o2
¼ O2O2; ½ O2o2; ¼ o2o2
RETROCRUZAMIENTO
Laboratorio MAS
Mejoramiento asistido por marcadores Mejoramiento asistido por marcadores moleculares (QPM)moleculares (QPM)
SegregaciSegregacióón de plantas F2 (AA n de plantas F2 (AA 2Aa 2Aa aaaa))CalibraciCalibracióón tn téécnica SSRcnica SSRMuestreo de plantasMuestreo de plantasExtracciExtraccióón de ADN (n de ADN (NaOHNaOH))Amplificación de fragmentos(umc1066)Electroforesis en agarosaTinción de geles (EtBr)IdentificaciIdentificacióón de plantas con n de plantas con gen o2o2gen o2o2RetrocruzamientoRetrocruzamiento
Sin presencia genGen Opaco-2
100999897969594939291
90898887868584838281
80797877767574737271
70696867666564636261
60595857565554535251
50494847464544434241
40393837363534333231
30292827262524232221
20191817161514131211
10987654321
SEGREGACION MENDELIANA
AA:2Aa: aa
Opaco-2 es un gen de herencia recesiva
F2: ¼ O2O2; ½ O2o2; ¼ o2o2
RETROCRUZAMIENTO
Lineas con gen (Marcador molecular) por padre
recurrente
3 retrocrzamientos
Linea convertida
•
Evaluacion visual de mejores líneas
•Avance en la conversión de líneas elite• Aplicación de marcadores moleculares (QPM) y pruebas colorimétricas en LPA.• Selección en planta y mazorca
QPM
Evaluación visual del grano, selección del 1-3
Determinacion de triptofano
Hybrid Yield (t/ha)CML264Q x CML273Q 6.803CML264 x CML273 7.006Local check 5.539
Linea convertida
QPM vs Normal
“iso-hibridos”
ProductosProductos
LineasLineas convertidas y similares al convertidas y similares al padre recurrentepadre recurrenteUn procedimiento relativamente Un procedimiento relativamente rráápido para convertir lpido para convertir lííneas de neas de interesinteres para una caracterpara una caracteríística stica agragróónomicanomicaRequiere de tiempo y apoyo de Requiere de tiempo y apoyo de laboratoriolaboratorio
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