MEJORAMIENTO DE MATERIAL VEGETAL

(Trabajo Preparado por la Ing. Liliana Traversaro)

El primer paso: definir los objetivos que se persiguen, p/El primer paso: definir los objetivos que se persiguen, p/ejej::

Resistencia a problemas sanitariosResistencia a problemas sanitariosPrecocidad en la entrada en producciPrecocidad en la entrada en produccióón o en la maduracin o en la maduracióónnProlongaciProlongacióón del pern del perííodo de producciodo de produccióón (madurez tardn (madurez tardíía)a)Incremento de la calidad (color, sabor, aroma, textura, etc.) Incremento de la calidad (color, sabor, aroma, textura, etc.) CreaciCreacióón de cultivares n de cultivares ““novedososnovedosos”” para los mercados de para los mercados de

exportaciexportacióón.n.Aumento de la precocidad en algunos programas de Aumento de la precocidad en algunos programas de

mejoramiento de mejoramiento de portainjertosportainjertos de perales y manzanos.de perales y manzanos.

MEJORAMIENTO DE MATERIA VEGETALMEJORAMIENTO DE MATERIA VEGETAL

En Fruticultura entre la producciEn Fruticultura entre la produccióón de un n de un seedlingseedling y la y la obtenciobtencióón de 1 nuevo cultivar pueden pasar 20 an de 1 nuevo cultivar pueden pasar 20 añños o masos o mas

CENTROS DE ORCENTROS DE ORÍÍGEN: LA DIVERSIDAD GENGEN: LA DIVERSIDAD GENÉÉTICA ESTTICA ESTÁÁ AMENAZADA AMENAZADA POR LA POR LA ““EROSIEROSIÓÓN GENETICAN GENETICA”” DEBIDA A LA ACCIDEBIDA A LA ACCIÓÓN DEL HOMBRE.N DEL HOMBRE.

DOMESTICACIDOMESTICACIÓÓN: PONER UNA ESPECIE SILVESTRE BAJO EL CUIDADO N: PONER UNA ESPECIE SILVESTRE BAJO EL CUIDADO DEL HOMBRE. DEL HOMBRE.

SELECCISELECCIÓÓN: INCORPORACIN: INCORPORACIÓÓN DE GENES DE UNA PLANTA SILVESTRE A N DE GENES DE UNA PLANTA SILVESTRE A UNA DOMESTICADA ES UNA DOMESTICADA ES ““DOMESTICAR LA ESPECIE SILVESTREDOMESTICAR LA ESPECIE SILVESTRE””. . PROBLEMAS: DISMINUCIPROBLEMAS: DISMINUCIÓÓN DE SU BASE GENN DE SU BASE GENÉÉTICA INCREMENTANDO TICA INCREMENTANDO SUSCEPTIBILIDADES A ENFERMEDADES Y PLAGAS.SUSCEPTIBILIDADES A ENFERMEDADES Y PLAGAS.

BANCOS DE GERMOPLASMA: SON ALMACENES DE VARIACIBANCOS DE GERMOPLASMA: SON ALMACENES DE VARIACIÓÓN GENN GENÉÉTICA TICA PARA USO POTENCIAL. SE GUARDAN SEMILLAS EN CONDICIONES PARA USO POTENCIAL. SE GUARDAN SEMILLAS EN CONDICIONES CONTROLADAS PARA CONSERVAR VIABILIDAD. SE DEBEN REJUVENECER CONTROLADAS PARA CONSERVAR VIABILIDAD. SE DEBEN REJUVENECER PERIPERIÓÓDICAMENTE, SE DEBEN SEMBRAR RERIODICAMENTE PARA OBTENER DICAMENTE, SE DEBEN SEMBRAR RERIODICAMENTE PARA OBTENER MATERIAL NUEVOMATERIAL NUEVO

EVOLUCIEVOLUCIÓÓN DE LAS ESPECIES N DE LAS ESPECIES FRUTFRUTÍÍCOLASCOLAS

CENTROS DE ORIGENCENTROS DE ORIGENEs aquel donde hay mayor diversidad de tipos x Es aquel donde hay mayor diversidad de tipos x spsp..

Evidencia botEvidencia botáánica y arqueolnica y arqueolóógica indica que la agricultura tuvo gica indica que la agricultura tuvo mmúúltiples orltiples oríígenes genes

DomesticaciDomesticacióón de plantas comenzn de plantas comenzóó hace 12.000 a 14.000 ahace 12.000 a 14.000 añños os atratrááss

VavilovVavilov identificidentificóó 8 centros de origen donde la selecci8 centros de origen donde la seleccióón natural es n natural es ddéébil, hay poca eliminacibil, hay poca eliminacióón de genes desfavorables y la riqueza n de genes desfavorables y la riqueza ggéénica es mnica es mááximaxima

Se extienden entre los 20 y 45Se extienden entre los 20 y 45ºº de latitudde latitud

GeogrGeográáficamente aislados:ficamente aislados:

China, India, Asia Central, Cercano Oriente, MediterrChina, India, Asia Central, Cercano Oriente, Mediterrááneo, Etiopneo, Etiopíía, a, AmAméérica ( Norte, Central y Sur)rica ( Norte, Central y Sur)

0º

45º

20º

20º

Centro en China Centro en China El mas antiguo y grande. Comprende regiones El mas antiguo y grande. Comprende regiones montamontaññosas del centro y oeste de Chinaosas del centro y oeste de ChinaDuraznero Prunus pérsicaDamasco Prunus armeniacaCerezo Prunus pseudoceresusNogal Juglans sinensisManzana Malus pumilaPeral Prunus serotina

Banana Musa cavendishii, Musa paradisíaca

Cítricos Citrus sp

Cítricos Citrus spCentro sureste de AsiaCentro sureste de AsiaComprende IndostComprende Indostáán, Arch. Malayo, Java, indochina n, Arch. Malayo, Java, indochina

Frutas Tropicales Varias Sp.

Centro en Asia Central y Centro en Asia Central y N.ON.O IndiaIndiaPistacho Pistacia veraVid Vitis viníferaCentro de Cercano Oriente. Comprende Asia Menor, Centro de Cercano Oriente. Comprende Asia Menor, TranscaucTranscaucáásica, Irsica, IráánnHiguera Ficus caricaGranado Púnica granatumManzano Malus pumilaPeral Pyrus communisMembrillero Cydonia oblonga

Vid Vitis vinífera

Peral Prunus serotina

Ciruelos Prunus salicinia y otros

Cerezo Prunus cerasus

Norte AmNorte AmééricaricaVides americanas Vitis labrusca

PaltaNopal

Pecan Carya illioniensisGolfo de México - CaribeAnaná

PapayaCostas Sudamericanas del PacCostas Sudamericanas del Pacíífico fico

Chirimoya

MMÉÉTODOS DE MEJORAMIENTOTODOS DE MEJORAMIENTO

1 1 -- SelecciSeleccióón a partir de planta salvaje con evaluacin a partir de planta salvaje con evaluacióón de n de comportamientocomportamiento

2 2 -- SelecciSeleccióón de plantas provenientes de semillas de polinizacin de plantas provenientes de semillas de polinizacióón abierta n abierta

3 3 -- SelecciSeleccióón de plantas provenientes de semillas de cruzamientos n de plantas provenientes de semillas de cruzamientos controladoscontrolados

4 4 -- Mejoramiento por mutaciMejoramiento por mutacióónn

En todos los casos el cultivar liberado ha sido En todos los casos el cultivar liberado ha sido evaluado a travevaluado a travéés de ECRs de ECR

11-- SelecciSeleccióón a partir de planta salvaje con evaluacin a partir de planta salvaje con evaluacióón de n de comportamientocomportamiento

monte de prueba y selección

reproducción vegetativa

- se puede eliminar material antes de su llegada a los productores

INTA DELTA II

• Selección de semilla ubicada en el Km65,5 de la Ruta 9 cercano al pueblo de Rómulo Otamendi, Provincia de Buenos Aires. El técnico Marcelo Bakarcic de INTAidentificó la planta en el año 1956.

• Nuez:Largo: Corto% Cáscara: 50.5Nº nuez/Kg: 196

monte de producción

monte de selección

reproducción vegetativa

semillas

2 2 -- SelecciSeleccióón de plantas provenientes de semillas de n de plantas provenientes de semillas de polinizacipolinizacióón abiertan abierta

-- hay conduccihay conduccióón del material, proceso de seleccin del material, proceso de seleccióón n

-- el cultivar liberado ha sido evaluadoel cultivar liberado ha sido evaluado

-- se conoce uno de los parentalesse conoce uno de los parentales

AngelenoAngeleno. Cultivar de ciruelo japon. Cultivar de ciruelo japonééss

OrOríígengen: Fresno, California Estados Unidos 1967.: Fresno, California Estados Unidos 1967.

PolinizaciPolinizacióón abierta de un n abierta de un seedlingseedling de de Queen AnnQueen Ann ( ) ( ) obtenida por J. obtenida por J. GarabedianGarabedian

ÁÁrbol: alto, hrbol: alto, háábito de crecimiento abierto, produccibito de crecimiento abierto, produccióón muy buena.n muy buena.

Fruto: peso aprox. 100gr, forma redonda y achatada, pulpa Fruto: peso aprox. 100gr, forma redonda y achatada, pulpa amarilla, piel rojo violamarilla, piel rojo violááceo y oscuro en madurez avanzada, ceo y oscuro en madurez avanzada, carozo libre.carozo libre.

Calidad: buena, equilibradaCalidad: buena, equilibrada

Cosecha: 2da quincena de febrero Cosecha: 2da quincena de febrero

3 3 -- SelecciSeleccióón de plantas provenientes de semillas de n de plantas provenientes de semillas de cruzamientos controladoscruzamientos controlados

X

semillasmonte de selección

- se debe emascular las madres y cosechar polen del padre

- hay conducción del material, proceso de selección

- el cultivar liberado ha sido evaluado

- se conocen los dos parentales

monte de producción

reproducción vegetativa

4- Mejoramiento por mutación

natural o espontánea artificial o inducida

monte de prueba

monte de producción

injerto o enraizamiento

tratamiento mutagénico

esquejes

monte de prueba y selección

monte de producción

Formas de polinizaciFormas de polinizacióón: dos gruposn: dos gruposEspecies Especies autautóógamasgamas= autofecundaci= autofecundacióón. Caracteres uniformes. Alta n. Caracteres uniformes. Alta

posibilidad de seleccionar el carposibilidad de seleccionar el caráácter cter homocigotahomocigota deseable.deseable.

Especies Especies alalóógamasgamas = dioicas, = dioicas, autoestautoestéérilesriles, , autoincompatiblesautoincompatibles. . Mucha variabilidad genMucha variabilidad genéética. El predominio de heterocigotos y tica. El predominio de heterocigotos y dominantes dominantes los genes nocivos y letales persisten ocultos en la los genes nocivos y letales persisten ocultos en la poblacipoblacióón.n. Se multiplican luego Se multiplican luego agamicamenteagamicamente: embriones : embriones apomapomíícticoscticos, injertos, estacas y acodos, injertos, estacas y acodos

Procedimientos para el mejoramiento Procedimientos para el mejoramiento AutofecundaciAutofecundacióón: Se usan barreras artificiales para evitar n: Se usan barreras artificiales para evitar ppóólenlen intrusointruso

HibridaciHibridacióón: castracin: castracióón, embolsado, colecta de n, embolsado, colecta de polpoléénn, aplicaci, aplicacióón n manual, embolsado. Si la especie es manual, embolsado. Si la especie es esterilesteril o o autoincompatibleautoincompatible se se embolsa directamente con el embolsa directamente con el polinadorpolinador

MEJORA DEL MATERIAL VEGETALMEJORA DEL MATERIAL VEGETALA) Mejora sanitaria. A) Mejora sanitaria. Para cPara cíítricos. tricos.

1.1. SelecciSeleccióón de n de áárboles madres por criterios agronrboles madres por criterios agronóómicosmicos: productividad, calidad de : productividad, calidad de frutos, frutos, etcetc NO INTERESA LA SANIDADNO INTERESA LA SANIDAD

2.2. Injertos de Injertos de áápices pices caulinarescaulinares de yemas de de yemas de áárboles seleccionadosrboles seleccionados: : nono ha tenido ha tenido

lugar la diferenciacilugar la diferenciacióón de los haces vascularesn de los haces vasculares escasa presencia de escasa presencia de virus. No presentan svirus. No presentan sííntomas de ntomas de juvenilidadjuvenilidad..

3.3. MicroinjertoMicroinjerto de de áápices pices caulinarescaulinares in in vitrovitro, , preparar semillas del porta (preparar semillas del porta (m.cleopatram.cleopatra, , CitrangeCitrange, , LimLimóón rugoson rugoso): tubo de ensayo con soluci): tubo de ensayo con solucióón nutritiva a 27 n nutritiva a 27 ªªCC oscuridad, oscuridad, con 4con 4--5 cm de h. incisi5 cm de h. incisióón en n en ““TT”” invertida en la parte superior del tallito. Se toman invertida en la parte superior del tallito. Se toman brotes del brotes del áárbol seleccionado, se extrae el rbol seleccionado, se extrae el áápice con ayuda de microscopio, se pice con ayuda de microscopio, se injerta en el porta. Cuando brotan 3injerta en el porta. Cuando brotan 3--4 hojas se transplanta a maceta y contin4 hojas se transplanta a maceta y continúúa a en invernen invernááculo.culo.

4.4. Banco de germoplasma. DistribuciBanco de germoplasma. Distribucióón de material saneadon de material saneado

B) Mejora genB) Mejora genééticatica

Se consideran caracteres de:Se consideran caracteres de:

1.1. ProducciProduccióón n →→ deben iniciarse lo antes posible, elevadas, no alternantesdeben iniciarse lo antes posible, elevadas, no alternantes

2.2. Calidad Calidad →→ a) Intra) Intríínseca del fruto: precocidad, tamanseca del fruto: precocidad, tamañño, resistencia en posto, resistencia en post--cosechacosecha

b) Fisiolb) Fisiolóógicos: entrada en produccigicos: entrada en produccióón, hn, háábito de floracibito de floracióón, buena n, buena conservaciconservacióón del fruto en n del fruto en áárbol, ausencia de alteraciones rbol, ausencia de alteraciones fisiolfisiolóógicasgicas

MMéétodos de Mejora Gentodos de Mejora Genééticatica

HibridaciHibridacióónn: emasculaci: emasculacióón de madres en estado de n de madres en estado de ““balbalóónn”” antes que su polen antes que su polen estestéé maduromaduro-- encapuchado de ramos castradosencapuchado de ramos castrados-- colecta de polen paternocolecta de polen paterno--conservaciconservacióónn-- polinizacipolinizacióón dirigida n dirigida -- encapuchado de ramos hibridados. Cosecha encapuchado de ramos hibridados. Cosecha de frutosde frutos-- extracciextraccióón de semillasn de semillas-- germinacigerminacióón n –– injertaciinjertacióónn sobre pie vigoroso sobre pie vigoroso para perder para perder juvenilidadjuvenilidad-- ensayos de adaptaciensayos de adaptacióónn

SelecciSeleccióón de mutaciones n de mutaciones gemariasgemarias espontespontááneasneas es el mes el méétodo de mejora todo de mejora gengenéética usada en ctica usada en cíítricos: deteccitricos: deteccióón de la mutacin de la mutacióón e injertos de las yemas de la n e injertos de las yemas de la rama originalrama original-- caracterizacicaracterizacióón varietal (tres an varietal (tres añños)os)-- corroborados por su seleccicorroborados por su seleccióón n se mejoran sanitariamente yemas exentas de virus se injertan sobse mejoran sanitariamente yemas exentas de virus se injertan sobre patrones re patrones tolerantestolerantes-- ensayos de adaptaciensayos de adaptacióón ambientales y de cultivo n ambientales y de cultivo

Tratamiento de yemas o semillas con agentes mutagTratamiento de yemas o semillas con agentes mutagéénicosnicos: cambio de : cambio de gengenóómasmas por tratamientos fpor tratamientos fíísico sico óó ququíímicosmicos

Preparación de plantas para la hibridación

Semillas puestas a germinar

Evaluación de los seedling de la primera seleccion sobre portainjertos vigorosos

ENSAYOS COMPARATIVOSENSAYOS COMPARATIVOS

E.CE.C. con suficientes repeticiones y planta parcela. con suficientes repeticiones y planta parcela

De De portainjertosportainjertos: distintos : distintos portainjertosportainjertos injertados con la misma variedad.injertados con la misma variedad.

De variedadesDe variedades: diferentes variedades injertados sobre el mismo pie. : diferentes variedades injertados sobre el mismo pie.

QUE EVALUAR?????QUE EVALUAR?????

De carcaráácter fenolcter fenolóógicosgicos: fechas de ocurrencia de floración y la brotación.

De carcaráácter vegetativocter vegetativo principalmente referidos al vigor y hábito de crecimiento mostrado por la variedad:- Crecimiento diametral tronco a 15 cm arriba del injerto- Rendimiento acumulado (kg/pl/año)-Efectividad productiva (kg/cm2)

De carcaráácter productivocter productivo: - época de maduración-cantidad y calidad de la fruta producida-índices de calidad :forma, tamaño, color, firmeza de la pulpa, etc.

ComportamientoComportamiento frente a los problemas sanitarios comunes en la zona. Mayor o menor grado de tolerancia a enfermedades y plagas. Se expresan en % de daños

REGLAMENTACIONES EN ARGENTINAREGLAMENTACIONES EN ARGENTINA

Obtentor, es aquella persona que ha Obtentor, es aquella persona que ha creado o descubierto y puesto a punto una creado o descubierto y puesto a punto una variedad vegetal.variedad vegetal.

En la RepEn la Repúública Argentina, el Derecho del blica Argentina, el Derecho del obtentor estobtentor estáá consagrado en la Ley de consagrado en la Ley de Semillas y Creaciones Semillas y Creaciones FitogenFitogenééticasticasNN°° 20.247, la Ley 20.247, la Ley NN°° 24.376 de Adhesi24.376 de Adhesióón n al Convenio Internacional para la al Convenio Internacional para la UniUnióón n para la Proteccipara la Proteccióón de las Obtenciones n de las Obtenciones VegetalesVegetales (UPOV (UPOV –– Acta de 1978). Acta de 1978).

-- NovedadNovedad: no ser vendido o entregado a terceros para su explotación

-- DistinciDistincióón: n: La variedad debe distinguirse claramente de otra var. conocida.

-- Homogeneidad: Homogeneidad: uniforme en sus caracteres dentro de una misma población.

-- Estabilidad: Estabilidad: sus caracteres se mantienen inalterados después de la reproduc.

-- Adecuada denominaciAdecuada denominacióón:n: única y diferente de toda denominación.

-- Pago de los aranceles correspondientes.Pago de los aranceles correspondientes.Otorga protecciOtorga proteccióón para n para áárboles y vides por un rboles y vides por un úúnico nico

lapso de 25 alapso de 25 añños.os.

Los requisitos para conceder la protecciLos requisitos para conceder la proteccióón n a una variedad vegetal son:a una variedad vegetal son:

DistinciDistincióónn

HomogeneidadHomogeneidad EstabilidadEstabilidad