HACIA DÓNDE VA LA CIENCIA EN MÉXICO: IMPORTANCIA DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA EN LA AGRICULTURA

Dr. Ernesto Tapia Campos

Mayo 2016

Principales puntos que detonaron el avance en el siglo pasado

• Variedades mejoradas (mejoramiento genético)

• Uso de fertilizantes

• Mecanización

• Uso de pesticidas

Una clasificación arbitraria de la agricultura de México

• 1. Tipo revolución verde

• 2. Tipo marginal

• 3. Etnoagricultura

• 4. Agricultura orgánica

Turren-Fernandez y Cortés-Flores. 2005. Ciencia tecnología y en la agricultura mexicana.

Actualmente

Sector altamente competitivo • Mercado cada vez más demandante

• Productos entregados con calidad y eficiencia

• Más amigable con el ambiente

• Desafíos…….

• Económico, social. medioambiental

• Sustentabilidad

• Socialmente justa

• Económicamente rentable

• Ambientalmente sana

• Conservación del entorno

2 Tecnologías que han revolucionado a la

agricultura

1. Tecnología de la información y telecomunicaciones

Agricultura de precisión

Mejora en la productividad Reducción en los costos de producción Ofertar productos diferenciados Documentar los insumos aplicados para certificaciones Trazabilidad agricola

2. Biotecnología moderna

óptica cuántica, Internet del futuro, ciudades inteligentes, estudios de red, energías renovables, nanotecnología y enfermedades emergentes,

• Incrementar la inversión en I +D hasta llegar a 1% en 2018

Plan Nacional de Desarrollo

¿Cuanto se invierte en el sector agrícola?

• Indicadores de Ciencia y Tecnología Agropecuaria (ASTI)

• Instituto Internacional de Investigación sobre Políticas Alimentarias (IFPRI)

• INIFAP

• http://www.asti.cgiar.org/

Entidades de investigación agropecuaria

• INIFAP 919 investigadores (25%)

• Instituto Nacional de Pesca 171 investigadores

• CIATEJ A.C. 106 investigadores

• Universidades y Centros de educación superior especializados

– Colpos 380 investigadores

– IPN 356 investigadores

– UNAM 193 investigadores

– UAAAN 143 investigadores

– UACH 90 investigadores

• Fuentes de financiamiento

• Sagarpa: demandas dirigidas

• COFUPRO: cultivos que se encuentran en la agenda de innovación

• CONACYT: infraestructura, fondos sectoriales, mixtos, PEI

Conclusiones

• México cuenta con numero de investigadores considerable – Una alta proporción con nivel de doctorado – Se notan bajo incremento en el numero de

investigadores en el ramo

• Nivel de presupuesto aceptable en relación con

otros países de AL

• Mejorar las políticas para obtener mayor financiamiento en el rubro agrícola

Unidad de Biotecnología Vegetal

Principales líneas de investigación:

Micropropagación Mejoramiento Genético

Fitopatología

11 investigadores 50 estudiantes

BIOTECNOLOGIA VEGETAL

MICROPROPAGACIÓN DE ESPECIES DE INTERÉS COMERCIAL

Dalia

Cuna de Moises

Stevia

Helechos

Syngonium

Echeveria Orquideas

Agave

Benjamín Rodríguez Garay

El heno de avena contiene 80 g de proteína por kg de MS, mientras el heno de avena con Ebo contiene 118 g de proteína por kg de MS.

El Ebo aumenta el contenido de proteína debido a que es un alimento que contiene 208 g por kg de MS.

PEPROCESO DE SELECCIÓN DE PLANTAS

Mala Regular Buena

Obtención de nuevas variedades

de Lisianthus (Eustoma)

Rodrigo Barba González

Hibridación interespecífica para la obtención de nuevas variedades

de Lisianthus

Eustoma exaltatum Eustoma grandiflorum

Híbridos F1

Híbridos R1

Mejoramiento Genético de Stevia rebaudiana var. Morita

Tratamiento con colchicina Concentraciones y Tiempos

Tejido original

Meristemos axilares en desarrollo

Micropropagación

Duplicación de cromosomas: 2n 4n

2n

4n

Resultado Esperado: Incremento de biomasa y revaudiósidos.

Desarrollo de nuevas variedades con

proporciones mejoradas de glucósidos

Planta A2

Planta A1

Planta A3

Mejoramiento genético

Rendimiento de hojas

Cantidad total de

glucósidos rebA/est

S. rebaudiana Morita

0.96 > 0.36

Selección Celular

Tratamientos: EH-ME = El Huizachal, LC-ME = Las Campesinas, CR-ME = Rancho Carlos Rojas, EL-MTu = El Limón, AD-MTu = Agua Dulce, BN-MT = Barranca de las Nueces, PA-MT = Paso Ancho, CM-MT = Cerro del Metate. Sin HMA = Testigo sin inoculación

con micorrizas. Plantas después de 12 meses de crecimiento bajo condiciones de invernadero.

Efecto de distintos inóculos de Hongos Micorrizicos Arbuculares sobre el crecimiento vegetal de Agave cupreata.

Dra. Quiñones /Dr. Rincon / Mtra. Montoya

Bioprotección de HMA y actinomicetos contra la secadera (Phytophthora capsici cepa CH11) del chile (Capsicum annum) bajo

condiciones de invernadero

Severidad de la secadera en plantas de chile bajo condiciones de invernadero a los 65 días después del trasplante.

HMA: CM=Cerro del Metate, S/HMA=Sin HMA. ACTINOMICETOS: 39=Actinomiceto 39, 2=Actinomiceto 02, 39-

2=Actinomiceto 39 y 02 combinados, S/ACT=Sin actinomiceto. Dr. Rincon / Dra. Quiñones /Mtro. Reyes

CON HMA: CM SIN HMA

CON Phytophthora capsici cepa CH11

39 2 39-2 S/ACT 39 2 39-2 S/ACT

Control biológico de la marchitez del agave: Trichoderma Control biológico de la pudrición de cogollo del agave:

Bacteriófagos

Diseño y establecimiento de una estrategia de control biológico de

la marchitez y pudrición de cogollo del agave tequilero

Conclusiones y productos • Aislamiento y caracterización de los agentes causales de la enfermedad en las parcelas comerciales de la EMPRESA.

• Aislamiento y caracterización de cepas de Trichoderma sp. en los campos de la EMPRESA.

• Aislamiento y caracterización de bacteriófagos específicos a las bacterias responsables de la pudrición de cogollo en los campos de la

EMPRESA.

• Extensión del proyecto para la evaluación en campo de los productos obtenidos en la primera etapa.

“Implementación del Manejo Integrado de Plagas y Enfermedades en cultivos de chile de Queréndaro y Yurécuaro Michoacán: Uso de Inductores

de defensa vegetal contra Phytophthora”

• Recomendación de nuevas opciones para el control de la marchitez del chile

Parcela experimental Cultivo de chile en

Michoacán, MX

Parámetros de protección contra enfermedades

•Incidencia de la enfermedad •Severidad de la enfermedad

Parámetros de producción

Inductores de defensa vegetal disponibles en el mercado

nacional

KEY TREATMENT TYPE ACTIVE COMPOUND/M.O.

INF INFINITO FUNGICIDE Fluopicolide, propamocarb

CEB CERCOBIN FUNGICIDE metiltiofanato (benzimidazol)

TH NATUCONTROL BIOFUNGICIDE Trichoderma harzianum

BS BAKTILLIS BIOFUNGICIDE Bacillus subtilis + bac ben

AZG AZ-GROW BIOFERTILIZER Azospirillum

Q BIOQUITINA POTENCIADOR CHITIN

PLANT DISEASE CONTROL PRODUCTS

KEY TREATMENT TYPE ACTIVE COMPOUND/M.O.

QT CHITOSAN ELICITOR QUITOSANO

HAR MESSENGER ELICITOR HARPIN

BTH ACTIGARD ELICITOR BTH

PO FOSFIMAX ELICITOR POTASSIUM PHOSPHITE

Ø Control

T2 1-INF+CER, 2-INF+CER, 3-TH+BS+AZ,4-INF+TH+AZG

T3 1-TH+BS, 2-TH+BS, 3-TH+BS, 4-TH+BS

T4 1-INF+CER, 2-INF+CER, 3-TH+BS, 4-INF

T5 1-TH+BS+Q, 2-TH+B+QS, 3-Q, 4-TH+BS+Q

T6 1-INF+CER, 2-INF+CER, 3-BS+AZG+Q, 4-INF

Se encontraron dos nuevos ecotipos del Virus de la Mancha Anular de la Papaya por métodos moleculares.

Mejoramiento genético del aguacate

Dificultades

• Largo periodo juvenil

• Gran tamaño de los arboles

• Alto nivel de heterosigosis

• Difícil realizar cruzas controladas

• Limitado conocimiento genético

Ventajas

• Mexico es centro de origen

• Pool genético muy diverso

Objetivos de mejoramiento

• Porta injertos

– Resistencia a Phytophtora

– Resistencia a salinidad

Características del fruto

• Tamaño 250-350 g

• Forma: piriforme (Hass), Ovalada (Bacon)

• Grosor de la cascara: facil de pelar (fuerte) o piel mas gruesa (Hass)

• Color de la cascara: negra (Hass)

• Tamaño de la semilla

• Sabor

Características del árbol

• Rendimiento

• Arquitectura

• Tolerancia al frio

• Tolerancia al calor

Mejoramiento genético clásico

• Selección de variantes superiores

‘Fuerte’

‘Hass’, ‘Pinkerton’, ‘Reed’, ‘Bacon’, ‘Zutano’

• Mutación y poliploidia

• Cruzas inter-especificas

Biotecnología del aguacate (Cultivo de tejidos)

Biotecnologia del aguacate marcadores moleculares

Biotecnología del aguacate (Transformación genética)

Transcriptoma

Genoma

Conclusiones

• El mejoramiento genético del aguacate tiene varios años de adelanto en países como Estados Unidos, Israel y Sudáfrica

• Los recientes avances en biología molecular: Híbridos somáticos, Marcadores moleculares, Identificación de genes de resistencia, Secuenciación del genoma y transcriptoma. Podrán acelerar los programas de mejora del aguacate

• Gracias!!!