Diapositiva 1

Anuncio
MEJORAMIENTO
GENÉTICO DE
ALÓGAMAS
Mercedes Rivas
Especies alógamas:






ALFALFA, TRÉBOL BLANCO, TRÉBOL ROJO,
LOTUS
DACTYLIS, FALARIS, FESTUCA, RAIGRÁS
GIRASOL, MAIZ, SORGO*, CENTENO,
REMOLACHA
CEBOLLA, MELÓN, PEPINO, SANDÍA,
ZANAHORIA, ZAPALLO, REPOLLO, COLIFLOR
EUCALYPTUS, PINOS
MANZANA, PERAL, CIRUELO, ALMENDRO,
NOGAL, OLIVO, VID
Bases genéticas:







Individuos heterocigotas
Poblaciones diversas
Equilibrio Hardy – Weinberg
Depresión por endocría
Heterosis
En el mejoramiento genético se pueden
explotar todos los efectos genéticos
Siempre se debe recuperar la
heterocigosis
TIPOS DE CULTIVARES:



Variedades de polinización abierta (VPA)
Variedades sintéticas (VS)
Híbridos (simples, dobles, triples)
Mejoramiento de poblaciones:


Objetivo: incrementar las frecuencias
génicas de las características deseadas.
Selección fenotípica de plantas o
Selección genotípica – mediante la
realización de pruebas de progenie.
VARIEDADES DE
POLINIZACIÓN ABIERTA


Población seleccionada que se mantiene bajo
polinización libre.
Se seleccionan a partir de poblaciones
heterogéneas:
- Variedades locales (criollas)
- Cultivares (VPA, VS)
- Poblaciones provenientes de cruzamientos
(cruza de variedades)
Selección masal:





Se seleccionan individuos por los
caracteres deseables.
El número de individuos seleccionados
podrá ser del orden de: 50 – 100 – 400.
Se cosechan “en masa” o “en bulk” las
semillas de los individuos seleccionados.
Se siembran en la siguiente generación.
Recombinación: NUEVA POBLACIÓN:
PUEDE CONSTITUIR UN CULTIVAR VPA
Al seleccionar por fenotipo:




Sólo controlamos a las plantas madres.
La heredabilidad estimada se reduce a la
mitad.
Para caracteres de baja heredabilidad, el
progreso genético es lento.
La selección previa a la floración,
incrementa la heredabilidad y la respuesta
a la selección.
Selección masal estratificada:



Se realiza para reducir el error
experimental generado por la diversidad
ambiental del campo experimental donde
se selecciona.
Se divide el área en pequeñas parcelas o
cuadrículas y se selecciona el mejor
individuo de cada una de ellas.
Se incrementa la heredabilidad.
SELECCIÓN MASAL
ESTRATIFICADA
Selección por Prueba de
progenie:

EVALUACIÓN DE FAMILIAS DE MEDIOS HERMANOS.
Mínimo de familias (progenies): 25 – 50
- Se utilizan repeticiones
- Evaluación de las progenies – para estimar el valor de
las plantas madres.
- Se seleccionan las plantas que dieron las mejores
progenies (mayor ACG). Se toman las semillas
guardadas para constituir la nueva población.
- Recombinación: nueva población: puede constituir un
Cultivar VPA.
-
PRUEBA DE
PROGENIES –
MEDIOS
HERMANOS
Otros métodos de selección
con prueba de progenie:



Evaluación de progenies provenientes del
cruzamiento de las plantas seleccionadas con
un tester (ACG).
Evaluación de progenies provenientes de
cruzamientos dirigidos entre pares de plantas
seleccionadas - Progenies de hermanos
enteros.
Evaluación de progenies provenientes de la
autofecundación de las plantas seleccionadas.
Progenies S1, para eliminar recesivos y fijar
alelos.
Selección recurrente:

Método de mejoramiento cuyo objetivo es
el incremento de las frecuencias génicas
de los alelos deseables de características
cuantitativas, mediante ciclos repetidos
de selección.
PORCENTAJE DE ACEITE
EN MAÍZ A TRAVÉS DE
CICLOS DE SELECCIÓN
RECURRENTE
50 GENERACIONES DE SELECCIÓN SOBRE EL CONTENIDO DE
ACEITE EN MAÍZ
ESQUEMA DE
SELECCIÓN
RECURRENTE
CULTIVARES VPA EN URUGUAY




La mayoría de los cultivares de forrajeras
alógamas son VPAs: Zapicán (T. blanco), L.E. 284
(raigrás), San Gabriel (L. corniculatus), etc. En
Bromus auleticus el cultivar Potrillo es una VPA.
Aunque no las denominan VPAs – la mayoría de
los cultivares de especies forestales son VPAs.
En hortícolas existen VPAs como por ejemplo en
cebolla la Pantanoso del Sauce o La Canarita.
En cultivos extensivos: INIA Butiá (Girasol), INIA
Surubí (Sudangrás)
VARIEDADES SINTÉTICAS

Población de polinización libre,
sintetizada por hibridación en todas las
combinaciones posibles de un número de
genotipos seleccionados (4 a 10 líneas
endocriadas o clones) por ACG y que se
mantiene por semillas.
Se constituyen a partir de genotipos
reproducibles – por eso LE o clones.
Proceso de obtención de VS






Selección preliminar de LE o clones
Selección por ACG (policruza o prueba de progenie
con uso de tester)
Policruza de los progenitores seleccionados:
Obtención de Sintética 1
Libre polinización de la Sintética 1: Obtención de la
Sintética 2
De Sintética 2 se obtiene Sintética 3 y así
sucesivamente.
Normalmente sale al mercado la Sintética 2 – si se
llegó al equilibrio HW y al volumen de semillas
requerido.
Policruza: estima ACG



Evaluación de las progenies provenientes del
cruzamiento de cada LE o clon con las otras
LE o clones seleccionados.
Es muy importante que ocurran todos los
cruzamientos posibles y que no ocurra
autofecundación de la LE o clon evaluado.
Se procura EXOGAMIA.
Se requiere de aislación y de repeticiones.
Ejemplo: policruza de 5 padres
P1 P2 P5 P3 P4
P3 P4 P2 P5 P1
P5 P1 P4 P2 P3
P2 P3 P1 P4 P5
P4 P5 P3 P1 P2


Seleccionados los mejores clones o LE, se
realiza una policruza entre ellos,
obteniéndose semilla Sintética 1 – que
presenta heterosis.
“En teoría” con una generación de
polinización libre de la Sintética 1 se llega al
equilibrio H-W y se obtiene Sintética 2. A
veces son necesarias más generaciones de
libre polinización para estabilizar la
población.
POLICRUZA
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
Líneas seleccionadas:
1, 3, 5, 7,11
PROCESO
DE
CREACIÓN
DE UNA
VARIEDAD
SINTÉTICA
Cultivares VS en Uruguay


Festuca arundinacea cultivar Tacuabé
Maíz: INIA Redomón
Mantenimiento varietal
Se debe mantener la Identidad y reproducibilidad
del cultivar.
Se deben evitar procesos de deriva génica (cuidar
tamaño de población), las migraciones (aislando
de forma adecuada), y evitar la acción de la
selección natural.
Mantenimiento de una VPA
• Evitar mezclas mecánicas
• Aislación
• Tamaño adecuado de población
• Selección masal: eliminación de fuera de tipo
Mantenimiento de una VS
• Evitar mezclas mecánicas
• Aislación
• Progenitores por separado
• Reconstitución de la VS
• Generación adecuada
• Tamaño adecuado de la población
Diferencias entre VPAs y VS
Individuos Poblaciones Heterosis
Mantenimiento Costos
VPAs Heterocigo
tas
Diversas
Menor
Aislación,
tamaño de
población, H W
Menor
VSs
Diversas
(menos que
VPA)
Mayor
A partir de las
LE o de clones.
Mayor
Heterocigo
tas
BIBLIOGRAFÍA:
- Capítulo 10 Poehlman y Sleper: Mejoramiento
genético de cultivos de polinización cruzada
(hasta que comienza con mejoramiento de
clonales).
- Capítulo 11 Poehlman y Sleper: Mejoramiento
genético de cultivares híbridos.
Descargar