Mejoramiento Genetico Recursos Geneticos

7/26/2019 Mejoramiento Genetico Recursos Geneticos

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CAPITULO 6:

RECURSOS GENETICOS

Mg. Sc. ROBERTO HUGO TIRADO MALAVER

FITOMEJORAMIENTO GENERAL

Mg. Sc. ROBERTO HUGO TIRADO MALAVER

UNIVERSIDAD SAN PEDRO

SAD BARRANCA

E.A.P DE INGENERA AGRNOMA


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RECURSOS GENTICOS VEGETALES

Sostener los incrementos derivados del desarrollo denuevas variedades depender del uso y acceso a

germoplasma

DEFINICIN

VALOR

Ejemplo:

Estados Unidos: Crecimiento de la agricultura

Econmico

Social


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La diversidad gentica vegetales-recurso natural. Todas las nacionestienen la responsabilidad de su manejo y el privilegio de usarlo

Distribucin de la diversidad gentica


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DIVERSIDAD GENTICA

Centros de origen:

Vavilov (1935)

Los centros de origen de una especie de

cultivo son aquellas regiones de dondese inici su proceso de domesticacin ydonde existen los parientes silvestresque originaron este cultivo

Mtodo Diferencial Fitogeogrfico:1. Clasificacin taxonmica2. Ubicacin de las especies

3. Grado de variabilidad4. Distribucin (concentracin)5. Caracteres gobernados por genes dominantes6. Restos arqueolgicos

7. Evidencias de Domesticacin


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DIVERSIDAD GENTICA

Centros de Origen:

I. China: Peras, rabanito, soya, caa de azucar, tII.Indio: Algodn, limon, mango, naranja, arroz. Indio Malayo: Pltano, cocoIII.Asia Central: Manzano, habas, algodn, uvas, mostaza, cebolla, espinacaIV.Cercano Oriente: Alfalfa, cebada, col, cereza, datilera, zanahoria,

uvas, avena, arveja, centeno, trigo

V.Mediterraneo: esparrago, beterraga, col, zanahoria, lechuga, avena, olivoVI.Abisinia (Etiopia): Pltano, cebada, higuerilla, caf, lima, cebollaVII.Sur de Mxico y Amrica central

VIII.Sud Amrica (Ecuador, Per y Bolivia)


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I. Sur de Mxico y Amrica central: Amaranto, frijol, maz,cacao, algodn, papaya, pimiento, calabaza, tabaco, tomate.

I. Sud Amrica (Ecuador, Per y Bolivia): Frijol, pallar,cacao, algodn, oca, olluco, papapya, papa, quinua, tabaco, tomate, zapallo

Brasil y Paraguay: Nuez de Brasil, yuca, mate pia, jebe, guaran


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Factores Favorables para la

Acumulacin de la diversidad1. Larga historia de cultivo

2. Diversidad ecolgica y clima favorable3. Diversidad Cultural4. Introgresin

5. Mutacin)


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320 razas de maz identificadas en Amrica, con la mayorcantidad en Per

Centros de origen primarios:Aquellos donde tuvo lugar la domesticacin de la especie.

Centros secundarios:Aquellos en los que se diversific sin haberse domesticado,

de plantas cultivadas
http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjH2enUsYjNAhWOPB4KHXk1BJ0QjRwIBw&url=http://resistenciamexicotv.blogspot.com/&psig=AFQjCNGmyjPAlJyvJqwf5e457B5PSTskMg&ust=1464924092459577http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwjH2enUsYjNAhWOPB4KHXk1BJ0QjRwIBw&url=http://resistenciamexicotv.blogspot.com/&psig=AFQjCNGmyjPAlJyvJqwf5e457B5PSTskMg&ust=1464924092459577


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CONCLUSIONES - VAVILOV

La Ley de las variaciones homlogas:Si conocemos la serie de variacin existente para una especieen un rea dada, podemos predecir la existencia de unavariacin paralela en especies o gneros prximos. Se trata

de una consecuencia de la evolucin paralela a partir de unancestro comn

La Ley de emancipacin de recesivos:Establece que la frecuencia de homocigotos recesivos se

incrementa a medida que nos alejamos del centro de origen.Este fenmeno es consecuencia, principalmente de la derivagentica asociada a la migracin de grupos de individuos deuna especie desde su centro.


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Clasificacin de las especies en funcin asu distribucin

Endmicas: su distribucin est limitado a su centro de origen-no se encuentrade forma natura en ninguna otra parte del mundo

Semi-endmicas: Tiene un centro de origen definido y distribucinlimitada en otras reas fuera del centro de origen

Clasificacin de las especies en funcin asu nmero de Centros de origen

Monocntricas: Un C.O. definido y nico-carece de centros de diversificacin.Oligocentricas: Varios C.O., amplia distribucin-1 o + Centros diversificacin

Acentricas: Origen en un centro, domesticacin simultnea en varios centros


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MEGACENTROS DE DIVERSIDADGENETICA

1. Etiopia2. Costas del Mediterraneo

3. I ran y este de Turquia

4. Afganistan5. Sian, Malaya y Java

6. China

7. Mxico8. Per

9. Brazil

10.Estados Unidos


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BANCOS DE GERMOPLASMA

Centros de recursos Genticos

Erosin Gentica

Destrucin del hbita natural

Mejoramiento de plantas

Agricultura intensiva

Variedades de amplia adaptacinVariedades de alto rendimiento

Produccin de hbridos

Germen: Principo rudimental de un nuevo ser orgnico

Plasma: formacin o materia no definida


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Prdida de diversidad gentica25 cultivos importantes han prdido el 75% de la diversidad que exista aprincipios del siglo. Prdidas mayor en los pases desarrolladosUSA se perdieron:

81 % de las variedades de tomate.96 % de las variedades de manzano94 % de las variedades de guizantes95 % de las variedades de col

Mesoamrica:Genotipos silvestres: 20%Razas nativas: 15%Variedades 5%

Regin andina:Genotipos silvestres: 18 %Razas nativas: 16 %Variedades 3%


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EROSIN GENETICA DE BIODIVERSIDAD

De las 8mil variedades tradicionales de arroz que existian

en China en 1949 slo quedaba 50 en 1970 (FAO).

De las variedades locales de maz que se conocan enMxico en 1930 solo queda actualmente 20% (FAO).

En Corea del Sur de 57 cultivos de los que se conocanms de 5mil variedades distintas entre 1985 a 1993desapareci 82% de las variedades

En la India en 1960 haba aprox 50mil variedades de arrozen 1990 en habia 17 mil var pero los agriucultores soloutilizan unas pocas docenas.


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E l i l XVII


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En el siglo XVII enHolanda se cultivaronlas primeras zanahoriasnaranjas en honor a

William of Orange unode lo hroes de laindependenciaholandesa. La variedadanaranjada se volvi

muy popular, y los otroscolores terminarondesapareciendo

En tan slo unageneracin se borraronmiles de aos de historiade zanahorias de colores


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A A G CA


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VULNERABILIDAD GENETICA

Condicin que ocurre cuando un cultivoampliamente utilizado es uniforme ysusceptible a una plaga, enfermedad opeligro ambiental a consecuencia de su

contritucin gentica, resultando en unriesgo potencial de grandes perdidasgeneralizadas.

Ejemplos:

La papa y Phytophtora infestans en IrlandaEl maz y Helminthosporium maydis en EEUU


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BANCOS DE GERMOPLASMA

Un total de 1 300 bancos de germoplasma en todo el mundo

guardan actualmente unos 6 millones de accesiones

Definicin Historia:

1965-1973: FAO1974-1986: IBPGR (CIRF=ConsejoInternacional de RR Filogenticos

1987- ala fecha: IPRGI (International Planta

Genetic Resources Institute)

BIODIVERSITY INTERNATIONAL

2004-Global Crop Diversity Trut(Conservacin a largo plazo)


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OJO: 1000 km del polo norte podra estar el futuro de la humanidad.Diseado para mantener 2 millones de semillas, representando todas lavariedades de cultivos conocidos en el mundo

BANCO DE GERMOPLASMA INSTITUCIONALBANCO DE GERMOPLASMA NACIONAL

BANCO DE GERMOPLASMA REGIONAL

EJEMPLO: Banco de germoplasma Regional en el Sur de Africa (SADC),Centro Agronmico Tropical de Investigacin y enseanza (CATIE)

Centro Internacional:

Alianza de 15 centros del Consultative Group on

International Agriculture Reserch (CGIAR):

CIP,CIMMYT, IRRI, CIAT, y otros


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Funciones: Elementos Bsicos y flujo deMaterial en un Banco de Germoplasma

Adquisicin o colecta

Multiplicacin y Regeneracin

Caracterizacin y evaluacin preliminar

Documentacin e intercambiode informacin

Conservacin

Utilizacin: suministro de germoplasma

Colaboracion con otros Bancos

Organizacin de talleres de capacitacin y


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Coleccin o colecta o Adquisicin

INTERCAMBIO

EXPLORACIN Y COLECCIN

INTRODUCCIN

DOCUMENTACIN

CUARENTENA


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METODO DE COLECTA CENTRALIZADASe basa en el trabajo conjunto de un equipo de cientficosinvestigadores que recorren las reas de distribucin de las especies

objetivo recolectando semillas u otras partes de la planta paraconformar colecciones de germoplasma

METODO DE COLECTA DESCENTRALIZADASe basa en organizar el trabajo en colaboracin con entidades o gruposlocales como:Servicios de extensin, ONGs, Universidades y otros.

Interaccin con expertos locales bueno xq ellos poseen ampliosconocimientos ecogeogrficos y culturales de la zona, saben elegir lamejor poca de colecta y pueden recolectar durante la fructuacin yen pocas posteriores

Tcnicas: muestreo


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Justificacin de la Coleccin

Diagnstico

Tipo de coleccin

COLECTA O COLECCIN

Importancia del cultivoBiologaAccesibilidad

Comportamiento de lamacenimientoPotencial de regeneracin

Compuesta: varias especies

Simple: Una especie

c cas: uest eo


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Coleccin o colecta: Tipo de germoplasma

ACERVO GENETICO O POOL DE GENES


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FLUJO DEL MATERIAL COLECTADO


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FLUJO DEL MATERIAL COLECTADO

Cuarentena: Plagas, Entidad responsable (SENASA)

Procesamiento: Limpieza - determinacin dehumedad%-pruebas de germinacin

Secado: 2-3% menos de humedad para almacenamiento ejm: cereales 10%,pastos 8-10%, alfalfa, melon6% - se seca con flujo aire de 35C, y desecantes como:Oxido de calcio, cloruro de sodio y slica gel

Envasado: Frascos de vidrio, pltico, sobres de aluminio, bsas propietilenoDatos Descriptores de conservacin

d l i


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Datos de Coleccin

Nmero de coleccin

Institutoo persona clectoraFecha de coleccinNombre comnLocalidad de coleccinPas de coleccin

Departamento/Provincial/Distrito/LocalidadLatitudLongitudAltitud

Fuentes de coleccinEstado de domesticacinEstructura de la poblacin densidad de cultvoVariabilidad de la muestraUso primario-secundario y toros

CONSERVACI N


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CONSERVACI N

Utilizacin de los recursos vegetales para beneficio de las generacionespresente y mantenimiento de su potencial para las generaciones futras

CONSERVACIN i it


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CONSERVACIN in situEl beneficio de la conservacin in situ es que se mantienen

las poblaciones en el propio ambiente donde se significaconservacin en el propio sitio.

El tamao poblacional debe ser lo suficientemente grandecomo para reunir la necesaria variabilidad gentica, de talmodo que tengan buena chance de continuar suadaptacin biolgica y su evolucin en el tiempo.

Se protege integridad ecolgica de 1 o + ecosistemas, lasasociaciones de flora y fauna silvestre, los procesossucesionales y evolutivos, as como caractersticas

paisajisticas y culturales- campos de agricultores

CONSERVACIN i it
http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwif8cH1tYjNAhUEdx4KHdQ9BJYQjRwIBw&url=http://www.condesan.org/publicacion/Libro03/cap6.htm&psig=AFQjCNFY_z4XsKnVbkR8WW9OTZC_mD_rvQ&ust=1464925235022451http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwif8cH1tYjNAhUEdx4KHdQ9BJYQjRwIBw&url=http://www.condesan.org/publicacion/Libro03/cap6.htm&psig=AFQjCNFY_z4XsKnVbkR8WW9OTZC_mD_rvQ&ust=1464925235022451http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwif8cH1tYjNAhUEdx4KHdQ9BJYQjRwIBw&url=http://www.condesan.org/publicacion/Libro03/cap6.htm&psig=AFQjCNFY_z4XsKnVbkR8WW9OTZC_mD_rvQ&ust=1464925235022451http://www.google.com.pe/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0ahUKEwif8cH1tYjNAhUEdx4KHdQ9BJYQjRwIBw&url=http://www.condesan.org/publicacion/Libro03/cap6.htm&psig=AFQjCNFY_z4XsKnVbkR8WW9OTZC_mD_rvQ&ust=1464925235022451


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CONSERVACIN in situ

CONSERVACIN it
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CONSERVACIN ex situEs el mantenimiento de algunos componentes de la

biodiversidad fuera de sus hbitats naturales.

Incluye tanto el almacenamiento de los RR genticos en

bancos de germoplasma, como el establecimiento decolecciones de campo.

El objetivo primordial de la conservacin ex situ es

mantener la supervivencia de las especies, por lo que sedebe ser considerada como un complemento para laconservacin de especies y rr genticos in situ, sobre todocuando tratamos con especies crticamente amenazadas

E i t d ti d i it


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1. Bancos degermoplasma en dondese conservan las

especies para laalimentacin y laagricultora. Semillas

Ortodoxas.

Cmaras frias

Existen dos tipos de conservacin ex situ


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CAMARAS DE CONSERVACIN


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CAMARAS DE CONSERVACIN

SEMILLAS ORTODOXAS

COLECCIN ACTIVA0a 4 CHumedad de cmara: 40-60%Semillas con 2-3% menos de humedad quela de consumo

COLECCIN BSICA-20 C y Crio-preservacin (-196C) N lquido

Conservacin x ao bajos costos d mantenimiento ndepende de electricidadHumedad cmara 40-60%Semillas con 5% menos de H q la de consumo

ESTRUCTURA VEGETATIVAS

SEMILLAS RECALCITRANTES

Tubrculos: 4C y races: 12%

Conservacin en bolsas de polietilenomedio inerte humedecido y semillastratadas con fungicidas el tiempo vade semanas o meses


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Conservacin in vitroConservacin de polen


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CRIOCONSERVACINCONSERVACIN A TEMPERATURAS ULTRABAJAS

SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO/CONSERVACINde acuerdo al material vegeta que se utilize

SISTEMAS SECOS:

Para aquellas especies contejidos vegetales endgenamenteresistentes y tolerantes a las bajas T y a la deshidratacin(especies de zonas fras)SISTEMAS HIDRATADOS:

Para aquellas especies con tejidos vegetales no tolerantes alas bajas T y a la deshidritacin.Se requiere de una proteccin exgena. Esta proteccinpuede lograrse a travs del uso de crio protectores o

soluciones vitrificacin (especies de zona tropicales)


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2. Centros de Flora: Jardines botnicos, viveros,

jardines de colecta y arboretos


En todo el mundo hay alrededor de 1500jardines botnicos de los cuales 700tienen colecciones de germoplasma.Ms de 60% estn situados en Europa,

EEUU y los pases de la antigua URSS.


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