Subido por Daniela Najera

PRÁCTICA CARACTERIZACIÓN MAYO 2018

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Universidad Nacional.
Facultad de Ciencias de la Tierra y el Mar.
Escuela de Ciencias Agrarias.
Laboratorio de Recursos Fitogenéticos
Mayo 2019
Práctica de laboratorio.
Caracterización morfológica de germoplasma vegetal.
1. Introducción
El fin último de todas las actividades que se realizan en Agronomía es contribuir al
mejoramiento de la agricultura y al nivel de vida de los productores. En lo que concierne a los
recursos fitogenéticos que un país posee, es necesario conocer cuáles son las características
de los materiales conservados, para así saber cuál es su potencial de utilización, ya sea en
forma directa para la producción, o bien de manera indirecta para realizar mejoramiento
genético o investigación aplicada.
1.1. La caracterización y su importancia.
La caracterización comprende un conjunto de procedimientos técnicos para registrar la
expresión fenotípica y genética de variedades u otros materiales genéticos, y constituye una
herramienta de apoyo para diversos procesos, tal y como se anota a continuación.
a) Apoyo a la conservación de germoplasma.
La caracterización permite identificar posibles duplicados en los bancos de germoplasma, así
como también resolver problemas de sinonimia (aplicación de diferentes nombre a una misma
variedad) y homonimia (aplicación de un mismo nombre a variedades diferentes). También
ayuda a determinar las relaciones entre los distintos materiales genéticos conservados (cuan
parecidos o diferentes son).
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b) Apoyo al mejoramiento genético.
Un conjunto de materiales de los cuales se conocen sus características fundamentales, puede
constituir el punto de partida para realizar procesos de mejoramiento genético. Por lo general,
se parte de genotipos que son deseables por una serie de cualidades, por ejemplo: ciclo
agrícola adecuado, arquitectura de planta deseable, adaptación a ciertos ambientes o
condiciones de manejo, buen rendimiento, alta calidad de la cosecha, resistencia a ciertas
plagas, etc. La documentación respecto a estos rasgos, es generada en los trabajos de
caracterización.
c) Apoyo a la inscripción varietal.
Al final de un proceso de mejoramiento genético, se genera una nueva variedad. Para poder
inscribir este producto ante la Oficina Nacional de Semillas, en calidad de variedad protegida
para efectos de derechos de propiedad intelectual, es necesario presentar una muestra de
germoplasma (semillas, vitroplantas, etc.), de este nuevo material, así como también un
documento con el registro de sus características.
d) Apoyo a los procesos de control de calidad en los sistemas de producción de
semillas.
Los trabajos de caracterización y evaluación apoyan los procesos de producción de semillas, al
verificar que se está manteniendo el genotipo de la variedad original de interés.
1.2.
Algunos conceptos de importancia en caracterización.
A continuación se incluye la definición de algunos términos de uso rutinario en este tipo de
trabajos.
Accesión (sinónimos: introducción, entrada, muestra)
Término utilizado para designar una muestra de material genético, la cual fue obtenida por
introducción o por recolección, y la cual constituye la unidad básica para identificación y manejo
en una colección de germoplasma.
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La accesión debe representar lo más fielmente posible la estructura genética presente en la
población original de plantas de la cual ella proviene originalmente. Así pues, una accesión
puede ser completamente homogénea y estable en el caso de un clon (ejemplo: yuca o caña de
azúcar), o bien puede ser muy heterogénea como en el caso de algunas variedades locales de
plantas alógamas mantenidas por los agricultores (maíz por ejemplo).
Descriptor
Es el nombre que se le asigna a una característica de una planta, la cual se desea clasificar o
medir.
El descriptor es la unidad mínima de expresión que puede ser descrita,
independientemente de otros rasgos.
Ejemplo: Cantidad de espinas presentes en el fruto tierno de chayote.
Estados del descriptor:
Son los valores que puede tomar un descriptor. Los estados corresponden a cada una de las
opciones que existen, respecto a cómo se manifiesta el fenotipo o el genotipo, para un
descriptor dado.
Para el presente ejemplo.
Estados del descriptor: 1 = Ninguna espina, 2 = Muy pocas espinas, 3 = Pocas espinas
4 = Cantidad media de espinas, 5 = Muchas espinas.
4
1.3.
Tipos de descriptores utilizados en caracterización.
Se pueden estudiar características fenotípicas y genéticas. El siguiente cuadro resume los
tipos de descriptores de uso frecuente.
Categoría de característica
Fenotípica
Fenotípica
Fenotípica
Tipos de características
Fenológicas
Morfológicas
Agronómicas
Fenotípica
Químicas
Genética
Genética
Genética
RAPD’s
AFLP’s
Microsatélites
Ejemplos
- Días a floración
- Longitud del fruto
- Rendimiento
- Comportamiento ante
enfermedades
- Contenido de vitamina A
en el fruto
- Patrón de bandas
- Patrón de bandas
- Patrón de bandas
Materiales y métodos.
Se utilizarán muestras de frutos de chayote [Sechium edule (Jacq.) Swartz] y estopas de paste
(Luffa cylindrica Roem.).
Con las muestras proporcionadas por el instructor, y utilizando los descriptores y estados del
descriptor incluidos en el Anexo, llene los siguientes cuadros y discuta los resultados obtenidos.
5
6
Registro de características morfológicas externas de fruto en una accesión de chayote.
Fecha:
Lugar de procedencia:
Identificación de la accesión:
Responsable:
n
Longitud
Ancho
Profundidad
Peso
(cm)
(cm)
(cm)
(g)
Color
Forma
Cantidad
Cantidad de
Presencia y
Profundidad de
Prominencia
de
lenticelas
distribución de
surcos
de lóbulos
espinas
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
X
D.E.
C..V.(%)
surcos
7
8
Cuadro 2. Resumen de los registros morfológicos de caracteres externos de fruto para diversas accesiones de chayote.
Accesión
Característica
Longitud
X (cm)
C.V. (%)
Ancho
X (cm)
C.V. (%)
Profundidad
X (cm)
C.V. (%)
Peso
X (g)
C.V. (%)
Color
X
C.V. (%)
Forma
X
C.V. (%)
Cantidad
de espinas
Distribución
de espinas
X
C.V. (%)
X
C.V. (%)
Cantidad
X
de estrías
C.V. (%)
Distribución
de surcos
Profundidad
de surcos
Prominencia
de lóbulos
X
C.V. (%)
X
C.V. (%)
X
C.V. (%)
UNA-
UNA-
UNA-
9
Cuadro3. Registro de características morfológicas externas en estopas de paste.
Identificación del material genético:
n
Longitud
(cm)
Forma
Densidad
Número de
visual de
la fibra
Diámetro
Número de
Porcentaje
cavidades
lesiones por
de
placentarias
insectos
pudrición
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X
D.E.
C..V.
(%)
Elabore el cuadro 4 (resumen), de manera análoga a lo realizado en el Cuadro 2.
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Anexo 1 Descriptores morfológicos y estados del descriptor para frutos de chayote.
Color externo del fruto
Forma del fruto
Tamaño
Cantidad de espinas
Distribución de espinas
Cantidad de lenticelas (estrías)
Presencia y distribución de surcos o
hendiduras
Profundidad de surcos o hendiduras
Prominencia de lóbulos
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
0.
1.
2.
3.
4.
0.
1.
2.
3.
4.
5.
0.
1.
2.
3.
0.
1.
2.
3.
4.
5.
0.
1.
2.
3.
0.
1.
2.
3.
Blanco
Crema
Verde claro
Verde oscuro
Alargado
Piriforme
Redondeado
Achatado
Grande (16.1cm y mas)
Mediano (8.1- 16cm)
Pequeño (8.0 y menos)
Ninguna
Muy pocas
Pocas
Cantidad media
Muchas
Ninguna
Sólo distal
Sólo proximal
Sólo en líneas
En todo el fruto
Irregular
Ninguna
Pocas
Cantidad media
Muchas
Ninguna
Cortas, sólo distal
Cortas, sólo proximal
Cortas, distal y proximal
Longitud media, no cubren todo el fruto
Largas, cubren todo el fruto
Ninguna
Superficial
Media
Profunda
Ninguna
Ligera
Media
Prominentes
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Algunos dibujos y fotos para apoyar el trabajo de caracterización en
chayote.
Figura 1. Planos de longitud, ancho y grosor (profundidad) de los frutos de chayote.
Dibujos de Annabelle Maffioli (1981).
Figura 2. Estados del descriptor para forma del fruto de chayote.
Figura 3. Estados del descriptor para cantidad de espinas en el fruto de chayote.
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Lóbulo
Surco
Figura 4. Surcos y lóbulos en frutos de chayote.
Figura 5. Medición de la longitud del fruto de chayote con la ayuda de un calibrador.
Figura 6. Determinación del peso de un fruto de chayote.
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1.Redondeada 3.Oblongo piriforme 5.Oblongo ovoide 7.Cilíndrica
9.Filiforme
Figura 7. Estados del descriptor para la característica: forma de la estopa de paste.
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15
Rome,
International
Board
for
Plant
Genetic
Resources.
332
http://www.bioversityinternational.org/Publications/Pdf/507.pdf. Consultado: 15 mayo, 2007.
p.
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