martes, 19 de abril de 2011

ESTUDIO DE CASO DEL CULTIVO DE PIÑA (Ananas comosus)




La piña es originaria de América del Sur, del centro y sureste de Brasil, y Noreste de Argentina y Paraguay. Ha sido seleccionada desarrollada y domesticada desde tiempo prehistóricos. En la actualidad los frutos de piña y sus derivados tienen gran importancia económica en las regiones tropicales y subtropicales del mundo,

En el Ecuador el  cantón Santo Domingo de los Colorados, es una zona importante en la producción de piña, cuya extensión sembrada es el 23% del total nacional existente.
Datos oficiales del INEC (2002), obtenidos del Tercer Censo Nacional, detallan que el Ecuador, tuvo un total de 40532 hectáreas cultivadas con piña, destacándose la Provincia de Pichincha con 1040 hectáreas de cultivo, de la cual Santo Domingo forma parte.

El Ecuador en al año 2003 tuvo una producción de 89.504 toneladas, de las cuales 51.000 toneladas se exportaron en fresco, lo que lo ubica en el puesto 25 como productor, y 13 como exportador (De La Cruz Medina, 2004).

A pesar de ser una zona importante en la producción de piña, el Cantón Santo Domingo, por su ubicación geográfica, tiene ciertas circunstancias climáticas como la temperatura variante (termoperiocidad), que tienen a bajar por debajo de lo óptimo, repercutiendo sobre la fisiología de las plantas de piña.

La propagación de la piña es asexual y para su establecimiento se utilizan los brotes vegetativos que la misma planta emite en forma natural. Con el fin de depurar y conservar la pureza genética de las variedades utilizadas, es necesario desechar todo el material propagativo procedente de plantas enfermas y con malformaciones de origen genético como: corona múltiple; hojas muy espinosas y frutos fasciados. Plantas “macho”, las cuales alcanzan un desarrollo vegetativo exuberante, difícilmente fructifican y si lo logran su fruto es muy pequeño. La uniformidad genética, sanitaria y del peso del material de propagación, es uno de los factores que incrementan la productividad en las plantaciones piñeras.
Las estrategias de mejoramiento en piña se basan en selección clonal y en métodos de recombinación sexual para la obtención de híbridos. En la selección clonal se reconocen tres niveles de mejoramiento: Eliminación de plantas defectuosas en campo, selección y multiplicación de plantas élite (mutaciones) y prueba de clones resultantes con selección final sobre varios ciclos de cultivo. Aunque existen algunas desventajas (demora y dificultad en la propagación de los clones seleccionados) la selección clonal es importante en las areas de cultivo para evitar la degeneración de la variedad; asi como para mantener la productividad y calidad de la misma.
Recientemente, la investigación biotecnológica se concentra en el mejoramiento genético con el propósito de controlar la floración de las plantas, incrementar la certidumbre y el control sobre los procesos de inducción floral y así reducir los costos derivados de la carburación. Para inhibir la floración se ha clonado un gen capaz de suprimir los sentidos mediante la regulación del periodo de producción de etileno.

MEJORAMIENTO DEL CACAO

Métodos de Mejora Genética
 en Cacao (Theobroma cacao L.)


En el Ecuador, el cultivo de cacao (Theobroma cacao L.) tiene vital importancia en el orden económico, social y ambiental. Es un producto de exportación y materia prima para las industrias locales de fabricación de chocolates y sus derivados, siendo un cultivo generador de fuentes de empleo, divisas y de naturaleza conservacionista.
La producción de cacao es dispersa a lo largo de 16 provincias del Ecuador. Se trata de monocultivos y cultivos asociados con otras especies. La mayor concentración de la base agrícola se encuentra en las provincias de: Los Ríos (7000 ha), Guayas (3800 ha), Manabí (2300 ha), Esmeraldas (1800 ha), El Oro (1000 ha), Amazonía (500 ha).  
La distribución comercial de variedades clonales de cacao actualmente está limitada por la dificultad de establecer procesos masivos de multiplicación de plantas a bajo costo. La producción y distribución de semillas híbridas representan una opción válida para superar el problema antes mencionado, razón por la cual el Programa Nacional de Cacao y Café, de la Estación Experimental Tropical Pichilingue del INIAP, inició un renovado esfuerzo para crear, avaluar y seleccionar nuevas progenies híbridas de cacao, buscando combinar los atributos de productividad, tolerancia a enfermedades y sabor Arriba.

MÉTODOS DE MEJORAMIENTO

El cacao es una planta alógama, favorecida por la estructura misma de la flor y por sistemas de incompatibilidad presentes en las diferentes poblaciones. Por esta razón es de esperar una gran variabilidad de caracteres en una población de árboles provenientes de semillas. Esta alta variabilidad de caracteres en una población confiere una ventaja para los trabajos de selección por cuanto el diferencial de selección es mayor, permitiendo aislar genotipos superiores y cambiar la frecuencia de ciertos genes mediante trabajos de selección e hibridación.

En cacao es posible propagar vegetativamente una planta deseable y conservar así los genotipos superiores a los que se le denomina “clones”. También es posible utilizar los genes de estos para usarlos en cruzamientos para transmitir los caracteres buscados.

Los métodos de mejoramiento utilizados en cacao son:
a)      Selección de plantas superiores con cualquier carácter de importancia, como resistencia a enfermedades o insectos, rendimiento, calidad, etc., y luego propagación vegetativa, y
b)     Utilización del material superior en programas de hibridación con fines de combinar los caracteres deseables.

Los pasos a seguir para un proceso de hibridación son:


El método de hibridación en cuanto a su utilización es primordial ya que será para obtener algunos individuos superiores para propagar como nuevas selecciones y como material que se usaría en los programas posteriores de mejoramiento.

Estudio del mejoramiento genético en Quinua (Chenopodium quinoa)

Es un cultivo que se produce en los Andes de Argentina, Bolivia, Chile, Colombia, Ecuador y Perú además de los Estados Unidos, siendo Bolivia el primer productor mundial seguido del Perú y de los Estados Unidos. Se le denomina pseudocereal porque no pertenece a la familia de las gramíneas en que están los cereales "tradicionales", pero debido a su alto contenido de almidón su uso es el de un cereal.
En Ecuador unas 1700 ha se dedican a la producción de quinua, sembrándolas en asocio con habas, papas y otras plantas.
La quinua es un alimento rico ya que posee los 10 aminoácidos esenciales para el humano, esto hace que la quinua sea un alimento muy completo y de fácil digestión.
En la actualidad los métodos de mejoramiento en la quinua están enfocados a la producción de plantas precoces con una panoja larga, un mayor diámetro de la panoja y un grano de mayor tamaño.
Todas estas características se encuentran presentes en los cultivares nativos, para poder lograr estos objetivos uno de los métodos por los cuales se puede realizar es el método de hibridación puesto que nos permite observar las características del material que buscamos de mejor manera.
Este método se lo puede utilizar para introducir algunas características a la planta que le confieran otro tipo de información genética.
Se seleccionan las mejores plantas que van a ser polinizadas hasta que se confiera la característica que el fitomejorador desea aplicarle.
La hibridación como método de mejoramiento consiste en la combinación de caracteres favorables presentes en variedades o accesiones diferentes con la finalidad de combinarlos en el híbrido y posteriormente a partir de la F2 aplicar los métodos apropiados de selección para concentrar los caracteres favorables dispersos entre las accesiones en unas pocas líneas y o variedades.
La hibridación implica la definición previa de las prioridades en el programa del mejoramiento genético de la quinua, el conocimiento del material genético o las características del germoplasma disponible para el mejoramiento y el conocimiento de los métodos apropiados de hibridación. Esto implica la caracterización agromorfológica del material genético, identificación de las fuentes de genes favorables, la forma de herencia de caracteres de interés fitotécnico y la biología reproductiva.
Con el uso de este método podremos obtener híbridos con mayores rendimientos, resistencia a enfermedades, y demás caracteres que buscamos en las plantas mejoradas.
El trabajo de mejoramiento nos puede tomar unos 6 años hasta lograr obtener una planta que pueda expresar los caracteres deseados, en la cual ya exista un cierto porcentaje de homocigosis  y que no sean cambiantes los caracteres añadidos a la planta mejorada

MEJORAMIENTO GENETICO EN TRIGO

MEJORAMIENTO GENÉTICO EN CEREALES (TRIGO)
v  ANÁLISIS DEL ESTUDIO DE CASO
El estudio de caso tiene una buena estructuración pero le falta algunos puntos que también son importantes tales como:
Centros de origen: No tenían información acerca del centro de origen
Clasificación taxonómica: Tampoco estaba en la información.
Objetivos: No cumplen con los objetivos planteados tan solo con uno.
Métodos de selección: Tienen todos los métodos de selección pero no especifican el más usado.
Resultados: No son completamente reales.
v  OBJETIVO
Desarrollar variedades  de cereales con alto potencial de rendimiento, tolerantes a las principales enfermedades, adaptadas a las zonas de producción y con aptitud para consumo directo, agroindustrial y consumo animal. 
v  MATERIAL GENÉTICO Triticum

TRIGO

ESTACIÓN EXPERIMENTAL
VARIEDAD
ESTADO
Santa Catalina INIAP
Chimborazo
VIGENTE
Santa Catalina INIAP
Cojitambo-92
VIGENTE
Chuquipata INIAP
Zhalao
VIGENTE
                Santa Catalina  2010
               Mirador
                VIGENTE
               Santa Catalina   2010
               San Jacinto
                VIGENTE


v  MÉTODOS DE FITOMEJORAMIENTO
       Para el fitomejoramiento de cereales  se utiliza trigo debido a la demanda existente por el mercado y de la necesidad del agricultor.
       Proviene del CIMMYT presentan características de resistencia a roya amarilla.
       Material genético importado es sembrado en campo, para medir la  adaptación  para mediante cruzas con variedades adaptadas.
v  MÉTODO GENEALÓGICO O PEDIGRÍ
Se sigue un control riguroso de los descendientes de cada planta F2 sea esta simple o compleja.
A partir de dicha generación y a lo largo de varias generaciones se elige, los mejores individuos.
Este método lo realiza el Iniap y centros de investigación de Estados Unidos.
En la F2 se anotan las características de todas las plantas y se seleccionan las adecuadas.
Las plantas F2 seleccionadas producen semillas por autofecundación, las semillas de una planta de la F2 forman una familia de la generación F3.
F3 Las semillas de las  plantas de la F2 se siembran espaciadas pero a una distancia mayor de lo que se hizo en la F2. Cada familia F3 se siembra en una línea y el tamaño de la familia debería ser lo suficientemente grande para mostrar la variabilidad existente en ella.

F4 esta generación es similar a la anterior  ofrece una buena oportunidad para reducir el tamaño de la población. Esta reducción se hace visualmente y analizando el pedigrí.
F5 se usan parcelas más grandes, cuyas dimensiones se asemejan bastante a las condiciones de campo.
F6 en esta generación la unidad de selección no es la planta individual, sino la familia derivada de una única planta.
F7 En este estado, o quizás un año antes, se debe dejar de usar la categoría familia y se debe reemplazar por “selección”. Las  selecciones y variedades  se siembran en pruebas replicadas utilizando un diseño de bloques al azar. Aproximadamente 4 ó 5 selecciones sobrevivirán esta prueba que incluye pruebas de calidad.
F8-F10 Durante 3 años como mínimo y en algunos casos hasta 5, se repetirán pruebas como la efectuada en F7. Generalmente, los ensayos se extenderán a diferentes localidades del  mismo área donde se iniciará la producción.
v  VENTAJAS
ü  Permite la eliminación de gran cantidad de material muy tempranamente.
ü  Permite la evaluación de selecciones en función de su comportamiento de año en año.
ü  Permite llegar rápidamente a la homocigocis cuando la selección de planta única se traduce en progenie de planta única uniforme.
v  DESVENTAJAS
ü  Se trabaja con una cantidad limitada de material debido al tiempo que se consume para elegir planta por planta.
ü  Por el tiempo que se tarda para hacer las parcelas de multiplicación y la cosecha planta a planta.
v  RESULTADOS
Los avances que ha tenido el fitomejoramiento en trigo no han sido completamente satisfactorios ya que  no han logrado satisfacer la demanda que existe en el país.
Las variedades que han sido sacadas han logrado beneficiar a la población pero no lo suficientemente como para cumplir la demanda que existe actualmente.
El programa de fitomejoramiento por lo menos ha logrado abastecer a la población para su autoconsumo, con variedades tolerantes a roya amarilla y con altos  niveles  de proteína.
El tiempo es uno de los factores que delimitan realizar nuevos proyectos para cumplir con la demanda que existe en nuestro país.

Métodos de mejoramiento genético en maíz (Zea mays).


DOCUMENTO DE FITOMEJORAMIENTO

TEMA: Métodos de mejoramiento genético en maíz (Zea mays).

MEJORAMIENTO GENÉTICO:
El mejoramiento genético es el arte y la ciencia de incrementar el rendimiento o la productividad, la resistencia a agentes abióticos y bióticos adversos, la belleza, la calidad o el rango de adaptación de las especies animales y vegetales domésticas por medio de los cambios en el genotipo (la constitución genética) de los individuos.
Las características a evaluarían en el documento son las siguientes:
A)DATOS PASAPORTE:
1.       Identificar
2.       Estado de evaluación
3.       Raza primaria
4.       Raza secundaria
5.       Localidad
6.       Altitud
7.       Latitud
8.       Colector
B) CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN:
1.       Días a la antítesis
2.       Días a la emisión de estigmas
3.       Altura de la planta
4.       Altura mazorca
5.       Numero de hojas arriba de la mazorca más alta
6.       Índice de macollamiento
7.       Color del tallo
8.       Tipo de estigma
9.       Longitud del estigma
Entre otros parámetros tomados en cuenta para realizar este proyecto.
También tomaremos datos en la mazorca en el grano.
C) MÉTODOS DE FITOMEJORAMIENTO
Selección en poblaciones alogamas .- esta población presenta un alto grado de heterogeneidad.
Método de selección en alogamas:
1.       Selección en masal
2.       Selección en líneas endogámicas y explotación de la heterosis
3.       Selección de los componentes de las variedades sintéticas

SELECCIÓN EN MASAL
La selección masal es el método mas sencillos en la plantas alogamos solo es una simple selección de fenotipos para cruzarlos hasta obtener los resultados esperados después de un número e cruzas y selecciones.
Dentro de la selección masal está el de selección masal simple:
Esto es implemente conservar las mazorcas más grandes de las plantas más rendidoras y que no estén afectadas por las plagas y enfermedades y eso visual.
Selección masal estratificada:
Este tipo de selección es subdividir  la parcela para dentro de cada subdivisión tomar las mejores plantas  y así este sea más representativo y de mejor rendimiento.
Selección familiar:
Este tipo de sección son las unidades de la selección son los diferentes tipo de familias de medias hermanas (MH) DE HERMANAS COMPLETAS (HC) y de auto hermanas (AH) endocriados o familias de auto fecundación (S1).
SELECCIÓN RECURRENTE INTERPOBLACIONAL:
Cualquier sistema que se repite vez tras vez se l puede llamar de selección recurrente pero los parámetros a tomar en cuenta son:
·         Producción de un grupo de genotipos

·         Evaluación de estos genotipos e identificación de los mejores a ser usados para originar la próxima generación


·         Cruzamiento de los genotipos seleccionados.