evaluación y caracterización de clones promisorios de

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Evaluación y caracterización de clones promisorios de cacao (Theobroma cacao L.) seleccionados por el programa de mejoramiento genético de CATIE López, Regina 1 Arciniegas, Adriana 2 Dessauw, Dominique 2 Casanoves, Fernando 3 Mata, Allan 4 1 Estudiante M.Sc. Agroforesteria y Agricultura Sostenible 2 Co – Director de tesis, Investigador en cacao CATIE 3 Miembro de comité de tesis, Jefe de Bioestadística CATIE 4 Miembro de comité de tesis, Investigador en cacao, CATIE Área temática: Mejoramiento genético de cacao Palabras claves: Cacao, caracterización, polinización, compatibilidad, evaluación, clones Información y contacto del autor: [email protected] Introducción El cacao (Theobroma cacao L.) es una de las 22 especies del género Theobroma L. originario de la región amazónica de América del Sur, y que ha sido domesticado desde hace aproximadamente 5,300 años en Ecuador y 3,600 años en México (Zarrillo et al. 2018, Motamayor et al. 2002) La generación de nuevos clones de cacao implica un proceso largo y meticuloso como en la mayoría de los cultivos perennes, la presente investigación generará información para evaluar clones que el equipo de investigación ha considerado promisorios y será un eslabón para la toma de decisiones sobre los nuevos policlones de CATIE, que aportarán al desarrollo de la cacaocultura a nivel regional. Marco conceptual El mejoramiento genético de cacao es un proceso que tiene como objetivo obtener variedades con alto rendimiento y características deseables para incrementar productividad por unidad de superficie, generando tolerancia a plagas y enfermedades (Mindiola Vélez 2017). CATIE ha desarrollado un proceso intenso de mejoramiento genético, donde se ha considerado que para ser exitoso es indispensable contar con una amplia base genética, para que los nuevos clones que se generen puedan dar respuesta a las necesidades de los productores, mejorar sus ingresos, y hacer frente a los principales factores limitantes, tanto actuales como potenciales, que incluyen la baja productividad, afectaciones por enfermedades, calidad, cambio climático y mercado (Phillips et al. 2012). Referencias Mindiola Vélez, K. 2017. Caracterización fenotípica en flores de cacao (Theobroma cacao l.) en 40 híbridos experimentales en la finca experimental La Represa. s.l., Universidad Técnica Estatal de Quevedo. 84 p Motamayor, JC; Risterucci, AM; Lopez, PA; Ortiz, CF; Moreno, A; Lanaud, C. 2002. Cacao domestication I: The origin of the cacao cultivated by the Mayas. Heredity 89(5):380-386. DOI: https://doi.org/10.1038/sj.hdy.6800156 Phillips, W; Arciniegas, A; Mata, A; Motamayor, J. 2012. Catálogo de clones de cacao seleccionados por el CATIE para siembras comerciales. s.l., s.e. 70 p. Zarrillo, S, et al.2018. The use and domestication of Theobroma cacao during the mid-Holocene in the upper Amazon. Nature ecology & evolution,, vol. 2, no 12, p. 1879 Figura 1: Esquema metodológico del desarrollo de la investigación. Productos y resultados Caracterizados mediante descriptores morfo fisiológicos 11 clones promisorios de cacao Descritas las características morfológicas de los genotipos seleccionados a nivel fruto y semilla. Determinados cuáles de los clones evaluados son autocompatibles y/o intercompatibles como donadores y receptores de polen. Identificada la reacción ante la inoculación artificial con mazorca negra (Phytophthora palmivora) para determinar si los clones son resistentes, tolerantes o susceptibles. Comparados los resultados del análisis por cada uno de los clones y realizadas las recomendaciones para las siguientes fases del proceso de mejoramiento genético. Metodología La investigación se llevará a cabo en Costa Rica, Turrialba, dentro de la propiedad del CATIE, Finca La Montaña, ensayo T6 Jardín de Yemas, el cual fue establecido entre 2004 y 2005. Se realizaran los análisis en 11 parcelas, de las cuales siete son materiales promisorios y cuatro son clones testigos. El proceso se llevará en correspondencia con el establecido por el equipo de mejoramiento genético del CATIE. Los códigos de los clones son: CATIER5, R52, R58, R73, R78, R91 y R92. Testigos CATIER1, CATIER4, CATIER6, PMCT58. Esquema metodológico Características morfológicas Selección de 50 frutos por clon y evaluación de 16 descriptores para frutos y 6 para semillas. Autocompatibilidad e intercompatibilidad 40 polinizaciones dirigidas a 105 combinaciones entre los clones, y evaluaciones de prendimiento a los 5, 15, 30 y 60 días. Reacción a mazorca negra (Phytopthora palmivora) Inoculación con discos de papel en suspensión de esporas a 10 frutos de cinco meses de edad por cada uno de los clones Análisis de la información y comparación de los resultados para cada uno de los clones evaluados Créditos: Regina López Créditos: Regina López

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Evaluación y caracterización de clones promisorios de cacao (Theobroma cacao L.)

seleccionados por el programa de mejoramiento genético de CATIE

López, Regina1;; Arciniegas, Adriana2;; Dessauw, Dominique2;; Casanoves, Fernando3;; Mata, Allan4

1 Estudiante M.Sc. Agroforesteria y Agricultura Sostenible2 Co – Director de tesis, Investigador en cacao CATIE3 Miembro de comité de tesis, Jefe de Bioestadística CATIE4 Miembro de comité de tesis, Investigador en cacao, CATIE

Área temática: Mejoramiento genético de cacaoPalabras claves: Cacao, caracterización, polinización, compatibilidad, evaluación, clonesInformación y contacto del autor: [email protected]

IntroducciónEl cacao (Theobroma cacao L.) es una de las 22 especiesdel género Theobroma L. originario de la región amazónicade América del Sur, y que ha sido domesticado desde haceaproximadamente 5,300 años en Ecuador y 3,600 años enMéxico (Zarrillo et al. 2018, Motamayor et al. 2002)

La generación de nuevos clones de cacao implica unproceso largo y meticuloso como en la mayoría de loscultivos perennes, la presente investigación generaráinformación para evaluar clones que el equipo deinvestigación ha considerado promisorios y será uneslabón para la toma de decisiones sobre los nuevospoliclones de CATIE, que aportarán al desarrollo de lacacaocultura a nivel regional.

Marco conceptualEl mejoramiento genético de cacao es un proceso que tiene como objetivo obtener variedadescon alto rendimiento y características deseables para incrementar productividad por unidad desuperficie, generando tolerancia a plagas y enfermedades (Mindiola Vélez 2017). CATIE hadesarrollado un proceso intenso de mejoramiento genético, donde se ha considerado que para serexitoso es indispensable contar con una amplia base genética, para que los nuevos clones que segeneren puedan dar respuesta a las necesidades de los productores, mejorar sus ingresos, yhacer frente a los principales factores limitantes, tanto actuales como potenciales, que incluyen labaja productividad, afectaciones por enfermedades, calidad, cambio climático y mercado (Phillipset al. 2012).

Referencias

Mindiola Vélez, K. 2017. Caracterización fenotípica en flores de cacao(Theobroma cacao l.) en 40 híbridos experimentales en la fincaexperimental La Represa. s.l., Universidad Técnica Estatal deQuevedo. 84 p

Motamayor, JC; Risterucci, AM; Lopez, PA; Ortiz, CF; Moreno, A;Lanaud, C. 2002. Cacao domestication I: The origin of the cacaocultivated by the Mayas. Heredity 89(5):380-386. DOI:https://doi.org/10.1038/sj.hdy.6800156

Phillips, W; Arciniegas, A; Mata, A; Motamayor, J. 2012. Catálogo declones de cacao seleccionados por el CATIE para siembrascomerciales. s.l., s.e. 70 p.

Zarrillo, S, et al.2018. The use and domestication of Theobroma cacaoduring the mid-Holocene in the upper Amazon. Nature ecology &evolution,, vol. 2, no 12, p. 1879

Figura 1: Esquema metodológico del desarrollo de la investigación. Productos y resultados

Caracterizados mediante descriptores morfo-­fisiológicos 11 clones promisorios de cacao

-­ Descritas las características morfológicas delos genotipos seleccionados a nivel fruto ysemilla.

-­ Determinados cuáles de los clones evaluadosson auto-­compatibles y/o intercompatiblescomo donadores y receptores de polen.

-­ Identificada la reacción ante la inoculaciónartificial con mazorca negra (Phytophthorapalmivora) para determinar si los clones sonresistentes, tolerantes o susceptibles.

-­ Comparados los resultados del análisis porcada uno de los clones y realizadas lasrecomendaciones para las siguientes fases delproceso de mejoramiento genético.

MetodologíaLa investigación se llevará a cabo en Costa Rica,Turrialba, dentro de la propiedad del CATIE, FincaLa Montaña, ensayo T6 Jardín de Yemas, el cualfue establecido entre 2004 y 2005. Se realizaranlos análisis en 11 parcelas, de las cuales siete sonmateriales promisorios y cuatro son clonestestigos.

El proceso se llevará en correspondencia con elestablecido por el equipo de mejoramientogenético del CATIE.

Los códigos de los clones son: CATIE-­R5, R52,R58, R73, R78, R91 y R92. Testigos CATIE-­R1,CATIE-­R4, CATIE-­R6, PMCT-­58.

Esquema metodológicoCaracterísticas morfológicas

Selección de 50 frutos por clon y evaluación de 16 descriptores para frutos y 6 para semillas.

Auto-­‐compatibilidad e inter-­‐compatibilidad40 polinizaciones dirigidas a 105 combinaciones entre los clones, y evaluaciones de prendimiento a los 5, 15,

30 y 60 días.

Reacción a mazorca negra (Phytopthora palmivora)Inoculación con discos de papel en suspensión de

esporas a 10 frutos de cinco meses de edad por cada uno de los clones

Análisis de la información y comparación de los resultados para cada uno de los clones evaluados

Créditos: Regina López

Créditos: Regina López