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Quinto Taller de Seguimiento Técnico de Proyectos FONTAGRO
Junio 2, 3 y 4 de 2010, CIAT – Cali, Colombia
Proyecto FTG-8009/08:“Selección asistida por marcadores moleculares para
tolerancia al frío del arroz en el cono sur latinoamericano; una estrategia para
enfrentar la inestabilidad climática”
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Problemática
• Leve incremento de las temperaturas mínimas
• Aumento en la variabilidad que puede provocar imprevisibilidad y eventos extremos
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Temperaturas
1973-2009 INIA – URUGUAY*
M. Cruz
Temp. oC Jul Aug Sept Oct Nov Dec Jan Feb Mar Apr May Jun
Media 10.8 12.0 13.4 16.4 18.7 21.4 22.8 22.2 20.8 17.4 13.7 17.4
Max 16.3 18.0 19.2 22.4 25.0 27.8 29.4 28.4 27.0 23.4 19.7 16.7
Min 5.7 6.7 7.8 10.4 12.3 14.4 16.7 16.6 15.1 11.7 8.1 5.8
Temp. oC Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sept Oct Nov Dec
Media -5.7 -5.2 -1.3 5.8 10.6 14.8 18.9 20.8 16.4 10.1 3.1 -2.8
Max -1.9 -1.2 2.4 10.1 16.0 19.8 23.6 24.9 21.0 14.8 7.3 1.1
Min -11.1 -10.8 -6.3 0.8 5.4 10.3 15.2 17.1 11.8 5.0 -1.2 -7.3
1981-2000 NARO - HOKKAIDO**
* Fuente:Reporte anual 2008- 2009- INIA URUGUAY
** Fuente: NARO- JAPON
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Fin del Proyecto
Asegurar la estabilidad y sostenibilidad productiva de losarroceros de Argentina, Uruguay y Sur de Brasil frente alos posibles impactos del cambio climático, mediante laliberación de variedades tolerantes al frío de altorendimiento, y de alta calidad, asegurando la demandaalimentaria regional e internacional.
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Fin del Proyecto 2009-2010
Asegurar la estabilidad y sostenibilidad técnica y logísticaen recursos humanos y equipos para el desarrollo delproyecto. Así como ajuste de la plataforma de trabajo conel consorcio.
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Propósito 2009-2010
Acelerar la selección por tolerancia al frío, mediante laincorporación de la SAM en los programas de mejoramientogenético de cada institución involucrada en el proyecto.
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Componentes
Componente 1
_ Validación y estandarización de marcadores y metodologías de SAM
desarrolladas en Japón y las que están disponibles al público.
Componente 2
_ Implementación de la SAM en los programas de mejoramiento de las
instituciones del consorcio.
Componente 3
_ Evaluación en condiciones naturales de estrés de frío de las poblaciones
obtenidas por SAM.
Componente 4
_ Capacitación y divulgación.
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Componentes 2009- 2010
• Componente 1
– Validación y estandarización de marcadores y
metodologías de SAM desarrolladas en Japón y las
que están disponibles al público.
• Componente 4
– Capacitación y divulgación (Fortalecimiento
Institucional).
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• Técnicos de las instituciones participantes entrenados en NARCH-Japón en evaluación fenotípica y genotípica.
• Alianzas entre instituciones regionales con centros de investigación avanzados.
• Red de información FLAR-CIAT-NARCH-INTA-INIA-IRGA establecida.
Capacitación
Resultados Esperados
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Capacitación
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M. Cruz
Capacitación
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Formación de capacidades en técnicas de evaluaciónfenotípica y genotípica para tolerancia al frío del arroz,especialmente en etapa reproductiva.
Capacitación
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Evaluación preliminar de los marcadores moleculares,desarrollados en el NARCH, en el germoplasma usado porlos integrantes del consorcio.
Capacitación
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C
J. Rosas
Capacitación
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Evaluación de la variabilidad alélica de 371 materiales dearroz, en 21 loci asociados a la tolerancia al frío, en etapareproductiva.
Capacitación
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Marcador Primer F Primer R QTL Ubicación
BAC1 N/D N/D Ctb1 Brazo L cr.4
BAC22 N/D N/D Ctb1 Brazo L cr.4
PNK10 CGTGCATCCCTCTGTAGCATATG GTGTCTGAACATCTCATATGACACC Ctb1 Brazo L cr.4
RM3819 N/D N/D qCtb8 Brazo C cr.8
RM38-2 GCGCCATTGATGACTAATTG ATGGAAGAGGCAAGCAGAAG qCtb8 Brazo C cr.8
Marcadores moleculares ligados a QTLs
de tolerancia al frío en etapa reproductiva.
J. Rosas
N/D: No Disponible
Capacitación
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Caracterización genotípica
BAC 1 PNK6 PNK10 BAC 22 PNK2 BAC28 SCAB 11 CB8 CB3 CB28 RM5434 RM5647 RM3819 RM38-2 PLA19 PLA 53 PLA 27 PLA 46
L 2825-CA T T T T T T S S T T T T T X T T T T 83
L 3616 X T T T T T S T T S T T T T T T T T 83
L 201 X T T T T T T? T X S T T T S T T T T 78
El Paso L48 X T T T T S T? T T S T T T S T T T S 72
L 1857 T T T T T T S T S S T T T S T T T . 72
FL08852-2TP-1P-5A . T T T T T T? T T S T T T S S T S . 67
L 2882-CA S T T S T T T? T X S T X T T T . T T 67
El Paso L94 T T T T T T S S? X S T X T X T T T H 61
FL08738-4TP-2P-4A S T T S T T T? T X S T X T T S . T T 61
FL08740-28TP-1P-1A S T T S T T T? T X S T X T T S X T T 61
FL08745-1TP-1P-4A T T T T T T S S X T T X T T X X S T 61
FL08888-5TP-3P-4A T T . T T T S S T S T X T T T X S T 61
L 1844 T T . T T T S S T S T T T S T T S . 61
FL08850-5TS-3P-7A S T T S T T S T T S X X T T S X T T 56
FL08884-2TP-3P-3A T T X T T T S S X S T T T S X T S . 50
FL09112-1P-4A T T T T T T S S T S X X S X X T T H 50
L 1764 T T S T T T S S X S X T T S . T T S 50
QUILA 61303 S T S T T S S T T S S X T T S T T . 50
QUILA 67103 S T S T T S S T T S S X T T S T T . 50
QUILA 67201 S T S T T S S T T S S X T T S T T . 50
QUILA 64117 S T S H T T S X X S S X T T S? T T T 44
QUILA 66304 X T S T T T S X X S S X S T S T T S 39
FL08926-11P-2P-2P X T S S T S S T X S X S H? T X X T H 28
QUILA 136901 S S S S S S S S T S S X T T S T T S 28
QUILA 154705 S S S S S S S S X S T X T X S T T T 28
QUILA 64112 S T S H T S S X X S S X T X S T S T 28
L 2435 S H X S H X S S X S T T T S S T S . 22
QUILA 131418 S S S S S S S S T S S X T X S T T S 22
QUILA 154907 S S S S S S S X T S T X T S X T X . 22
QUILA 154908 S S S S S S S X T S T X T S X T X . 22
Buli INIA S S X S S S S S X S X X T X S X T S 11
%T
Ctb1 Ctb2 Ctb8Pedigree
M. CruzT: Tolerante, T?: Por confirmar, H: Heterocigoto y S:Susceptible
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Publicaciones
• Cruz, R.P. da. O arroz no Japão. Lavoura Arrozeira, Porto Alegre, v.57, n.451, p.23-26, Dez.2009
• Difusión del proyecto en : www.flar.org
• Difusión en Visita Técnica de Investigadores del IRRI, al CIAT.
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Publicaciones
• Aceptación de resumen para presentar en el Congreso
Internacional del IRRI, Noviembre 2010, Vietnam.
• Participación en la XI Conferencia Internacional de Arroz
para América Latina y el Caribe, Septiembre 2010,
Colombia.
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Componentes 2009- 2010
• Componente 1
– Validación y estandarización de marcadores y
metodologías de SAM desarrolladas en Japón y las
que están disponibles al público.
• Componente 4
– Capacitación y divulgación (Fortalecimiento
Institucional).
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Componente 1
Resultados esperados
• Manuales y protocolos de evaluación fenotípica y genotípica para tolerancia al frío; afinamiento de las condiciones experimentales de evaluación genotípica y fenotípica.
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Evaluación Fenotípica
M. Cruz
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Evaluación Fenotípica
M. Cruz
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Evaluación Fenotípica
M. Cruz
I = IT x CP
J. Rosas
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Componente 1
Resultados esperados
• Manuales y protocolos de evaluación fenotípica y genotípica para tolerancia al frío disponibles; afinamiento de las condiciones experimentales de evaluación genotípica y fenotípica.
• Genotipos de arroz (30-50) seleccionados con base en información fenotípica y evaluados con 40 marcadores, para obtención de materiales quecombinen ambas características.
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Evaluación Fenotípica
Confirmación de la respuesta al frío en etapa
reproductiva de 50 cultivares o líneas de arroz.
M. Cruz
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Componente 1
Resultados esperados
• Marcadores moleculares con mayor potencial de ser integrados en un esquema de SAM, útilespara los objetivos del proyecto, identificados y seleccionados.
• Manuales y protocolos de evaluación fenotípica y genotípica para tolerancia al frío disponibles(afinamiento de las condiciones experimentalesde evaluación genotípica y fenotípica)
• Genotipos de arroz (30-50) seleccionados con base en información fenotípica y evaluados con 40 marcadores, para obtención de materiales quecombinen ambas características.
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Evaluación GenotípicaProtocolos
A. Siembra y toma de muestras para selección
asistida por marcadores moleculares.
B. Estandarización de protocolos de extracción
del ADN.
C. Quintero
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Evaluación GenotípicaProtocolos
C. Quintero
Siembra y Toma de muestra Extracción de ADN
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Evaluación GenotípicaProtocolos
C. Estandarización de PCR.
D. Visualización de fragmentos en geles.
C. Quintero
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Evaluación GenotípicaProtocolos
BAC28 – Ctb1
FL0
75
87
FL0
75
98
FL0
76
10
FL0
76
93
FL0
77
28
FL0
53
71
FL0
55
11
L3
61
6
FL0
75
73
Inia
Oli
ma
r
IRG
A 4
17
Sil
ew
ah
Qu
illa
66
30
4
L2
82
5-C
A
C. Quintero
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Evaluación GenotípicaGenotipado
A. Marcadores de NARCH-Japón.
B. Marcadores de UC Davis.
C. Quintero
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Formacion de poblaciones
Confirmacion respuesta fenotipica y genotipica en condiciones controladas.
Informacion del comportamiento en condiciones de campo de variedades y lineas del cono sur latinoamericano.
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Formacion de poblaciones
Segregación en las lineas F7-FLAR, para la tolerancia al frio en etapa reproductiva.
Dificultad para el acceso a donantes con los principales marcadores y mejor tipo de planta.
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Progenitores
Tolerante Intermedio Susceptible
Silewah
Padi Labou Alumbis
L 2825 CAL 3616
INIA TACUARI
M 202
INIA OLIMAR
IRGA 423
IRGA 424
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Utilizacion de la informacion
Identificacion de la presencia de marcadores moleculares en plantas F2, en poblaciones del proyecto.
Programacion de 180 cruzamientos triples del programa FLAR-TEMPLADO.
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POA 2010- 2011
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POA 2010-2011
Fin IOV MDV Supuestos
Asegurar estabilidady avance en la implementación de la SAM; en los programas de mejoramiento del consorcio
Los programas de mejoramiento del consorcio incrementan el número de materialesevaluados fenotípicamentey genotípicamente portolerancia al frío
Cronograma de actividadesejecutado eficientemente
•Informetécnico
•Informesde avance
•Informe del Taller
Las instituciones y personas del consorcio perduranen el tiempo
El FIN del Proyecto es: Asegurar la estabilidad y sostenibilidad productiva de los arroceros deArgentina, Uruguay y Sur de Brasil frente a los posibles impactos del cambio climático, mediante laliberación de variedades tolerantes al frío de alto rendimiento, y de alta calidad, asegurando lademanda alimentaria regional e internacional.
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POA 2010-2011
Propósito IOV MDV Supuestos
Acelerar la selecciónpor tolerancia al frío mediante la incorporación de la SAM en los programas del consorcio
Conformacióndel equipo y ejecución de actividades de la SAM en los programas de mejoramientoINIA , IRGA y FLAR
Informe de avance y adquisición de equipos por parte de uno o varios miembrosdel consorcio
Las políticasmacroeconómicas y de propiedad intelectualpermiten o facilitan la adquisición de equipos y tecnologías avanzadas
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POA 2010-2011
Componente 1 IOV MDV Supuestos
Validar y actualizarinformación sobremarcadoresmoleculares paratolerancia al frío
Grupo de 20 progenitorescaracterizadosfenotípicamente y genotípicamentepor tolerancia al frío
Informe de avance, reportede cruzamientosy base de datos
Las políticasmacroeconómicas y de propiedad intelectualpermiten o facilitan la adquisición de equiposy tecnologíasavanzadas
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Componente 1
Resultados esperados
•Evaluación fenotípica por tolerancia al frío en etapa
reproductiva de 20 cultivares por parte de los socios y
50 en FLAR.
•Marcadores moleculares integrados en un esquema
de SAM, replicar resultados en laboratorio de los
miembros del consorcio.
•Aplicar la SAM, en las poblaciones BC1F1, previo a
efectuar el siguiente retrocruzamiento
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Siembra BC1F1
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Componente 1
Resultados esperados
•Avanzar por descendencia de semilla única tres
poblaciones.
•Efectuar cruzamientos con los donantes (Japón), una
vez se nacionalicen.
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POA 2010-2011
Componente 2 IOV MDV Supuestos
•Ejecutar los ajustesa las metodologíasen los programas de mejoramiento del consorcio
•Identificarpoblaciones de trabajo para el desarrollo de la SAM, en los programas del consorcio
•Uno de los programas del consorcio aplicala SAM paratolerancia al frío
•Cada miembrodel consorcioidentifica laspoblaciones o genotipos parainiciar la SAM
Informe de avance, reportede cruzamientosy base de datos
Las políticasmacroeconómicas y de propiedad intelectualpermiten o facilitan la adquisición de equipos y tecnologías avanzadas
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Componente 2
Resultados esperados
• Metodologías de evaluación establecidas en las institucionesparticipantes. El equipo humano de las mismas aplicarutinariamente en sus programas de mejoramiento lasmetodologías de evaluación por tolerancia al frío en condiciones controladas, técnicas moleculares y análisis de datos.
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Componente 2
Resultados esperados
• Poblaciones BC1F1 caracterizadasgenotípicamente.
• Relación por tolerancia al frío en etapa reproductiva, entre fenotipo y genotipoverificada.
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Componente 3
Resultados esperados
• Relacionar los resultados obtenidos en condiciones controladas con los del estrés por frío en campo.
• Seleccionar familias F3, con buena aceptabilidadfenotípica, dentro de las poblaciones F2 Simples Templado; sembradas en Treinta y Tres(Uruguay).
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POA 2010-2011
Componente 4 IOV MDV Supuestos
Asistir a entrenamiento y actualización en CIAT-FLAR, en técnicasestandarizadas de SAM para toleranciaal frío
Una persona porpaís miembroactualizada en SAM
Informe de avance, reportede cruzamientosy base de datos.Registro de siembra
Las políticasmacroeconómicas y de propiedad intelectualpermiten o facilitan la adquisición de equipos y tecnologías avanzadas
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POA 2010-2011
Componente 4 IOV MDV Supuestos
Realizar taller de implementación de la SAM, en el conosur latinoamericano
Tres personas por instituciónparticipando en el taller y personal invitadode universidades
Informe de avance.Base de datos.Registro de asistencia.Informe de viaje
Las políticasmacroeconómicas y de propiedad intelectualpermiten o facilitan la adquisición de equipos y tecnologías avanzadas
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POA 2010-2011
Componente 4 IOV MDV Supuestos
•Generar Base de Datos•Participar en Congreso•Publicaciones
•Red de informaciónestablecida•Asistencia al menos a un congreso•Una publicaciónen revista
•Base de datos.•Registro de asistencia•Informe de viaje•Artículopublicado
Las políticasmacroeconómicas y de propiedad intelectualpermiten o facilitan la adquisición de equipos y tecnologías avanzadas
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Proyecto FTG-8009/08:“Selección asistida por marcadores moleculares para tolerancia al frío del arroz en el
cono sur latinoamericano; una estrategia para enfrentar la
inestabilidad climática”
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Gracias