Carrera Asignatura Código INGENIERO AGRÓNOMO FITOTECNIA GENERAL 129 Tema 1 Objetivo de la Fitotecnia. A- La base científica. Antecedentes históricos. Importancia económica del mejoramiento. El mejoramiento genético en la agricultura moderna. Base de su desarrollo. Situación actual. El mejoramiento genético y la sustentabilidad del sistema productivo. Adecuación de los programas genéticos de mejoramiento por efectos ecológicos de los sistemas productivos. B- Recursos genéticos. Biodiversidad. Bancos de germoplasma. Proyectos fitotécnicos: relación hombre-ambiente-planta. Tema 2 Sistemas reproductivos de las plantas cultivadas. A- Reproducción sexual y multiplicación somática. Autogamia y alogamia. Causas y grados de variación. Consecuencias genéticas. Técnicas de determinación. Especies autógamas, preferentemente autógamas y alógamas. B- Polinización artificial. Floración natural e inducida. Técnicas y equipos. Estudio del polen: recolección y conservación. Viabilidad y poder germinativo. Técnicas de polinización artificial. Manejo de los sistemas reproductivos en los programas de mejoramiento. Tema 3 Técnicas que se utilizan en el mejoramiento. A- Variación en el número de cromosomas. Poliploides. Inducción: natural y artificial. Características de los poliploides, autopoliploides y alopoliploides en el mejoramiento. Uso de los alopoliploides. Aneuploides y haploides. Uso de los haploides. Mutación: natural e inducida. Algunos usos en el mejoramiento. B- Incompatibilidad. Concepto y clasificación. Sistemas genéticos. Sistemas gametofítico y esporofítico. Incompatibilidad en diploides y tetraploides. Uso en mejoramiento. Androesterilidad. Concepto. Tipos de esterilidad. Conservación y líneas de mantenimiento. Factores que limitan el uso de la androesterilidad: a) estabilidad, b) restauración, c) carga genética y efecto del ambiente. Uso en maíz, sorgo, cebolla, girasol, trigo, cebada y tomate. Tema 4 Endocría y heterosis. A- Endocría, concepto. Tipos de apareamiento consanguíneos. Consecuencias genéticas. Coeficiente de endocría. Endocría en especies alógamas y en pequeñas poblaciones. Efectos fenotípicos provocados por la endocría: cualitativos y cuantitativos. Consecuencias sobre la variabilidad genética. Propósito de la endocría. Endocría en tetraploides. B- Heterosis: concepto. Manifestación y cuantificación. Base genética. Teorías. Implicancia de la heterosis en el desarrollo de los materiales mejorados. Tema 5 Herencia Cuantitativa. A- Los caracteres de herencia cuantitativa. Los poligenes y su expresión. El fenotipo y sus componentes. Efectos genéticos y su determinación. Aditividad, dominancia y súper dominancia. Esperanza genética. Variabilidad genética y ambiental. Componentes de la varianza genética y su estimación. Modelos biparaentales y de apareamiento aleatorizado. Heredabilidad: concepto, estimación. Correlación interclase. Regresión progenie-progenitor. B- Técnicas experimentales a campo. Fuentes de variación. Cantidad de tratamientos, repeticiones, bloques. Preparación del material genético. Ubicación del ensayo. Tipos de parcelas. Tamaño, forma. Toma de datos. Análisis estadístico. Prueba F. Significancia de las diferencias entre medias. Pruebas de validez en ensayos. Interpretación. Tema 6 Selección I: Fundamentos de la selección en autógamas y alógamas. A- Propiedades genéticas de la población de base. Causales de variación. Frecuencia genética. Efecto de la selección natural. Capacidad de supervivencia en competencia. Coeficiente de selección. Homeostasis individual BTipos de selección. Razas ecológicas. Interacción genotipo-ambiente. Homeostasis poblacional. Estabilidad de los rendimientos. Base morfofisiológicas de los rendimientos. Tema 7 Selección II: Selección en el mejoramiento vegetal. A- Definición. Principios de la selección. Base genética de la selección. Genes aditivos y no aditivos. Interferencia genética en la selección y genética ambiental. Sistemas de apareamiento. La unidad de selección. B- Elección de padres. Progenitores. Formación de nuevas poblaciones. Respuesta a la selección. Predicción. Heredabilidad realizada. Tema 8 Métodos de mejoramiento en especies autógamas. A- Selección concepto y fundamentos. Teoría de la línea pura. Material genético para selección. Germoplasma regional. Variabilidad genética, su determinación. Selección individual. Selección masal. Evaluación del material. Introducciones. Evaluaciones. Cultivos autógamos difundidos en la región. B- Hibridación: media y variancia fenotípica. Selección de progenitores en base a caracteres y genes complementarios. Selección de progenitores en base a la aptitud combinatoria general. Clasificación de los métodos de selección. Métodos de mejoramiento. Selección de pedigrí. Respuesta esperada. Resultados varietales. Retrocruza, métodos. Selección recurrente, métodos. Recombinación por polinización manual y con androesterilidad. Respuesta esperada y resultados. Tema 9 Mejoramiento en especies alógamas. A- Selección interpoblacional. Caracteres cualitativos y cuantitativos. Respuesta a la selección. Selección masal. Estratificada. Con prueba de descendencia. Selección de familias de medio-hermanos y de hermanos completos. Selección de familias S1. Selección de familias F2. B- Selección recurrente por aptitud combinatoria general y específica. Selección interpoblacional. Selección recurrente recíproca. Selección recurrente recíproca de medio hermanos y hermanos completos. Modificaciones. Factores que afectan la eficiencia de la selección. Tema 10 Híbridos comerciales. A- Teoría de los híbridos: especies con mayor desarrollo. Condiciones. Técnicas de producción de los híbridos. Producción de líneas endocriadas. Material genético. Técnicas para el desarrollo de líneas. Esquema adoptado a) clásico, b) golpe único, c) genealógico, d) híbrido críptico. Selección cigótica. Otros: diversidad genética. Mejoramiento de líneas: a) Retrocruza, b) mejoramiento convergente, c) selección gamética. B- Comportamiento de las líneas: a) correlación entre los caracteres de las plantas, b) correlación entre los caracteres de las líneas y los híbridos, c) evaluación de las líneas en los híbridos, d) capacidad general de combinación, e) capacidad específica de correlación. Mantenimiento de la línea. C- Diferentes tipos de híbridos. Predicción del comportamiento de los híbridos. Producción de semilla básica. Producción comercial. Utilización de la esterilidad masculina. Tema 11 Mejoramiento en especies con distintos grados de fertilidad. A- Ploidía. Grado de fertilidad. Estructura floral y polinización. Incompatibilidad y esterilidad. Valor adaptativo en las poblaciones naturales y mejoradas. Base genética. La selección en líneas autoestériles. La selección masal. Formación de nuevas poblaciones: a) en base a líneas A1, b) hibridación F1, F2 e intercruza, c) hibridación interecotípica y parcelas en población para su selección natural. B- La selección recurrente para variedades sintéticas. Técnicas para valorar a los padres: por policruzamiento, por cruzas dialélicas, por progenies de polinización libre y A1, por vigor gamético en poliploides. Utilización del vigor híbrido. Mejoramiento en especies apomícticas. Aplicación de biotecnología en mejoramiento de especies forrajeras. Objetivos en mejoramiento de especies forrajeras. Tema 12 Mejoramiento en especies de multiplicación clonal. A- Especies de multiplicación clonal. Tipo papa. Floración. Esterilidad. Incompatibilidad. Técnica de cruzamiento genético de la papa. Objetivos del mejoramiento. Métodos de mejoramiento. B- Tipo caña de azúcar. Especies de caña de azúcar. Botánica de la caña de azúcar. Técnica de autofecundación y cruzamiento. Mantenimiento del slot mejorado. Técnica ácido sulfúrico. Citogenética y genética. Biotecnología. Métodos de mejora. Colección de germoplasma. Selección clonal. Hibridación. Cruzas biparenterales. Policruzas. Procedimientos de selección que siguen a la hibridación. Cultivares obtenidos de la mejora. Forestales. Hibridación intra e inter específica. Técnicas de manejo del material. Tema 13 Mejoramiento para resistencia a plagas, enfermedades y estrés. A- Resistencia genética. Base genética, conferida por genes mayores, poligenes y/o citoplasma. Interacción huésped-patógeno. Hipótesis gen por gen. Resistencia vertical y horizontal. Fuentes de resistencia. Conservación y estabilidad. B- Estrategia planteada para el mejoramiento para resistencia a plagas y enfermedades. Variedades multilíneas. Resistencia a insectos. Líneas isogénicas. Plantas transgénicas. C- Estrés salino, hídrico. Déficit de saturación. Estrés a altas y bajas temperaturas. Estrés a la alta y baja luminosidad. Tema 14 Inscripción y distribución de cultivares. A- Ley de semillas y creaciones fitotécnicas. Categoría de semillas. Etapas en la producción de semillas. Criaderos y semilleros. Situación actual de la producción de semillas en la República Argentina. Desarrollo, evaluación y caracterización de cultivares. B- Producción de semilla genética y básica. a) mantenimiento y multiplicación de semilla original. Purificación varietal, b) mantenimiento y multiplicación de semilla básica, c) producción de semilla certificada. Norma de cruzamientos. Uniformidad. Localización de campos de multiplicación. Problemas prácticos en la producción de semillas. C- Variedades actuales de los principales cultivos regionales: características y comportamiento agronómico.