Proyecto LAC-Biosafety(Brasíl,Colombia,Costa Rica, Perú)

Conferencia Regional Centroamericana de Bioseguridad

Área Temática: Flujo de Genes

Gerardo Gallego S.

ARTICULACIÓN Y REGIONALIDAD

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PROYECTO LAC BIOSAFETY FSP –Componente 1. Fortaleciendocapacidades para la generación de conocimientos tecnicos : Propuestas(sub-proyectos) de investigación y entidades participantes por áreatemática de los cuatro países y el CIAT (Abríl , 2011)

AREAS Sub Entidades Participantes

TEMATICAS Proyectos Total Por Subproy. Por país

Evaluación del riesgo ambiental-- Flujo de genes 11 26 3.0 6.5- GIS 3 8 3.0 2.0- Impacto sobre organismos no-blanco 6 20 3.0 5.0

Evaluación del impacto socio- 6 12 2.0 3.0económico

TOTAL 26 66 3.0 16.0

BRASILCarlos Alberto Da Silva Ledo

COLOMBIAVíctor Manuel Núñez

COSTA RICAGriselda ArrietaPaola GastezziAdriana Murillo WilliamsSergio Bermúdez Muñoz

PERÚMarc GhislainRosario HerreraStef de HaanCésar López B.

CIATMaría Luisa Fory

Grupo Flujo de Genes

Resultados Esperados (Flujo de Genes)

1. Documentación y bases de datos adaptadas para evaluar y monitorear la introgresión y/o la persistencia de genes, y para trazar la distribución geográfica de poblaciones de cultivos, cultivares criollos, malezas y parientes silvestres.

2. Generación y pruebas de las bases de datos referenciadas del GIS para el mapeo de la distribución de cultivares/razas/malezas/parientes silvestres y el análisis de flujo de genes.

3. Metodologías adaptadas y estandarizadas regionalmente para el monitoreo a gran escala de flujo de genes en los trópicos y centros de biodiversidad.

4. Estrategias de manejo de cultivo y guías operacionales para evitar o minimizar el flujo de genes.

Colombia: MAÍZ

Brasíl: YUCA

Costa Rica: ARROZ (2)ALGODÓN

Perú: MAÍZPAPA (2)

CIAT: YUCA

•Diversidad genética-Uso marcadoresmoleculares

•Mapas de distribución-silvestrescultivados y criollos-Zonas de coexistencia

•Cruzabilidad

•Flujo de genes y persistencia devoluntarios- Uso marcadoresmoleculares y fenotípicos

•Movimiento de semilla

•Bases de datos

•Metodologías estandarizadas y alservicio de tomadores de decisiones

11 Subproyectos

MAÍZ

Línea de base molecularde la estructura poblacionalde razas locales de maíz y posible flujo génico en zonas de coexistencia con cultivares híbridos de maíz amarillo duro

Estudio sobre flujo de genes en maíz en condiciones de la costa Caribe Colombiana: establecimiento de una línea base para la generación de capacidad técnica en la evaluación de riesgos en bioseguridad para Colombia.

Perú Colombia

Interés común

Herramientascomunes

CaracterizaciónMolecular de

maíces blancos y amarillos

ProtocolosPrimerReactivosConocimiento

ARROZ

Gene flow from O. sativacultivated rice to weedy (O. sativa) and wild (O. glumaepatula) rice in a tropical center of diversity: genetic structure of wild rice natural populations and fitness of hybrids between crop and weedy forms

Costa Rica CIAT

•Experiencia previa y conjuntacon Costa rica

•Protocolos estandarizados

•Uso plataforma SNP’s, SSR y AFLPs

•Población silvestreOriza glumaepatula enColombia

YUCA

Study of gene flow in Manihot in Brazil:allowances for risk analysis

Brasíl CIAT

Flujo de genes entre clones cultivados de yuca y sus parientes silvestres y otras especies silvestres de Manihot , en Colombia

•Ensayos cruzabilidad (EMBRAPA-CIAT)•Persistencia voluntarios (EMBRAPA-CIAT)•Flujo de genes (ensayos controlados)•Mapas de distribución (SIG)•Colectas (EMBRAPA-instituto Humboldt-CIAT)

Costa Norte: 86 % de MAD, presencia de Razas Mochero, Alazan y Chaparreño

1. Olmos – Motupe,2. Valle Río La Leche,3. Valle Río Chancay4. Valle Moche5. Valle de Chicama6. Valle de Virú

Costa Central:7. Barranca,8. Pativilca,9. Cañete e Ica

ZONAS DE COLECTA DE MUESTRAS

COSTA NORTE

COSTA CENTRO

PERÚ

ZM3 – F 5 - ACA AGG CCA TCA TGA AGA GCA GTA-

3p-umc1065

64.31

ZM3 – R 5 - CAC GGT CTG GCA CAC TAA CCT TAT-

3

64.31

Ensayos preliminares: Cebadores SSR para Maíz

ZM-07 ZM-08 ZM-09

ZM-01 ZM-02 ZM-03 ZM-04 ZM-05 ZM-06

PERÚ

COLOMBIA

Pueden estar plantados a 300 m de los bordes

de los cultivos transgénicos

RED AGROECOLOGICA DEL CARIBE

-RECAR-

COLOMBIA

Desarrollo de híbridos interespecificosde Manihot esculenta con Manihot silvestres

Brasil

Results:

WILD SPECIES x CULTIVATED

CULTIVATED x WILD SPECIES

MOTHER X FATHER # Pollinated % Fertilized % Fruit % Produced Dehiscense

(wild) (cultivated) Flowers Flowers Set Seeds (days)

M. anomala M. esculenta 92 43.5 2.2 1.5 66

M. flabellifolia M. esculenta 318 23.3 10.4 8.5 68

M. jacobinensis M. esculenta 43 20.9 9.3 6.2 48

M. peruviana M. esculenta 80 35.0 11.2 6.7 79

M. tomentosa M. esculenta 89 76.4 10.1 4.1 81

Pornúncia M. esculenta 16 18.8 6.2 0 82

638 34.8 9.1 6.3 71TOTAL

M. esculenta M. anomala 14 50.0 14.3 0 66

M. esculenta M. flabellifolia 62 66.1 35.5 15.1 66

M. esculenta M. jacobinensis 20 70.0 0 0 0

M. esculenta M. peruviana 15 100.0 0 0 0

M. esculenta M. tomentosa 23 30.4 13.0 2.9 77

M. esculenta Pornúncia 13 23.1 0 0 0

147 59.2 18.4 6.8 70TOTAL

MOTHER X FATHER # Pollinated % Fertilized % Fruit % Produced Dehiscense

(wild) (cultivated) Flowers Flowers Set Seeds (days)

Desarrollo de híbridos interespecificos de Manihot esculentacon Manihot silvestres

BRASIL

Información de herbarios nacionales y bases de

datos Web Global Biodiversity Information Facility

(GBIF), Missouri Botanical Garden (MO) and New

York Botanical Garden (NYBG).

Distribución potencial de especies silvestres.

DIVA-GIS Geographical Information System

(Hijmans et al., 2005a), Maxent (Phillips at al., 2006)

Identificación y verificación de sitios

Where wild species are foundand taking of

geographical coordinates at the sampling points by

means of GPS.

Caracterización Molecular

Conocimiento de diversidad (IAvH-CIAT)

CIAT-COLOMBIA

2.31

0.78

-0.76

-2.29

Dim2

1.49

0.45

-0.60

-1.64

Dim1

-1.88

-0.55

0.79

2.12

Dim3

Grupo 4. Manihotbrachyloba 100% (Vichada,

Antioquia, Meta, Cundinamarca, Casanare)

Grupo 1. Manihot tristis 100% (Vichada)

Grupo 3. Manihot esculenta 100% (Amazonas, Vaupés, Casanare)

SINCHI

Grupo 5. Manihot carthaginensis 100% (Antioquía y URG)

Grupo 2 . M. esculenta 72% , M. esculenta subsp. peruviana 5%, M. esculenta subsp. flabellifolia 7% y

M. tristis 16% , (URG)

Manihot esculenta

458 accesiones 13 BRA

3 TST

18 CTH

629 accesiones (10SSR)

IAvH- CIAT

Ensayo de Flujo de Genes de Yuca en Condiciones Controladas (CIAT)

Agrovelez, 2009 Robleda, 2009

Agrovelez, 2009 Agrovelez, 2009

Cosecha de voluntarios en campo comercial de yuca

Una Invitación para la Región de América Latina

y el Caribe?Perú ya hizo algoparecido en flujo de genes…… Seguiré

buscando!!!

Un Banquete de Proyectos de Investigación