Propuesta programa de Mejoramiento

Genético de la Curuba

Ivon Magaly Arcila Aristizabal

Curso: Fitomejoramiento, 2015

Profesor: Carlos E. Ñustez

Universidad Nacional de Colombia

Origen y Distribución

- Las Passifloraceaes consisten de 18 géneros y

aproximadamente 630 especies, distribuidas en todo el

trópico, desde las zonas costeras hasta 3800 m sobre el nivel

del mar.

En América, ésta familia está representada por cuatro géneros

(Ancistrothyrsus, Dilkea, Mitostemma y Passiflora).

Passiflora: con cerca de 530 especies distribuidas

principalmente en el Nuevo Mundo, es numéricamente y

económicamente la más importante.

- Sólo 22 especies del subgénero Decaloba) se distribuyen en

el Viejo Mundo, en las regiones tropicales y subtropicales de

Asia Sur-Oriental.

- Passifloras son generalmente lianas o enredaderas perennes,

herbáceas con zarcillos, aunque algunas son árboles, arbustos,

o incluso plantas anuales.

Origen y Distribución

La polinización se lleva a cabo principalmente por los insectos y las aves; varias

especies son polinizadas por murciélagos.

Muchas especies son cultivadas por su fruto comestible, como plantas

ornamentales, o por sus propiedades medicinales.

Los misioneros españoles llegaron a América del Sur en el siglo 16. En su

morfología única, vieron a los elementos de la Pasión de Jesucristo y una señal

de que el Nuevo Mundo se convertiría al cristianismo con éxito.

Este simbolismo religioso dio a la planta su nombre común de Flos Passionis, o

"flor de la pasión". La traducción al latín por Pluckenet (1696) fue aceptada

para el género Passiflora creado por Linneo en 1753, quien describió 24

especies.

Zarcillos: látigos

Corola floral morada y blanca: corona de espinas salpicada de sangre.

Tres pistilos: clavos.

Origen y Distribución

El levantamiento de los Andes creó nuevos hábitats y el aumento de aislamiento local,

favoreciendo altas tasas de especiación en muchos taxones. En Passiflora, un ejemplo

particularmente llamativo está dada por subgénero Tacsonia, las especies de flor grande se

adaptan estrictamente a grandes alturas en los bosques nubosos (2000-3800 m), y la polinización

se da por el colibrí Ensifera ensifera Lesson.

El subgénero Tacsonia muestra la mayor riqueza de especies endémicas en la Cordillera Central,

con ocho especies. Estos se encuentran principalmente en los departamentos de Antioquia,

Tolima, Santander, Cauca.

TaxonGeopolitical

DistributionElevation Notes

Passiflora cumbalensis ant by cl cq 1800-3300 Tr V.N.:

var. goudotiana (Triana cun hu ma na Curuba

& Planch.) L.K. Escobar, pu qu ri snt bogotana

1987 to vc (cun), Curubo

mucura,

curuba rosada,

Tausa (na).

Cultivated.

Edible fruit

Passiflora tripartita var. ant by cau cl 2200-3500 Tr V.N.:

mollissima Holm-Nielsen cun ma na ns Curuba de

& Jørgensen, 1988 pu snt vc Castilla (ant

by cu cl);

Tauxso (na).

Cultivated.

Edible fruit

Passiflora tarminiana ant by cau cl 2000-2900 Tr V.N.:

Coppens & Barney, 2001 cun hu na qu Curuba India.

snt to vc Cultivated.

Edible fruit

Origen y Distribución

Hace parte del centro de diversidad primario

Variabilidad genética de Passiflora, con énfasis en el

subgénero Tacsonia: poblaciones de Colombia,

Ecuador, Perú y Venezuela. Los investigadores

encontraron mayor variabilidad intraespecífica en las

accesiones de Ecuador y Perú, en comparación con

las de Colombia y Venezuela, aun cuando el estudio

adolece de una baja representación de poblaciones

por especie y de taxa con mayor desarrollo, como es

el caso de P. mollissima en Colombia.

Origen y Distribución

Recurso Genético y variabilidad genética de la Curuba

Poblaciones de Passiflora en conservación: Corpoica: Lobo y Medina, 2009

La curuba de Castilla, P. tripartita var. mollissima

Entra en producción a los 12-14 meses aproximadamente,

con rendimientos potenciales de 20-30 t/ha.Sin embargo,

en las condiciones usuales de minifundio, son del orden

de 7 t/ha. Los principales problemas fitosanitarios son la

antracnosis, que deprecia los frutos y puede afectar el

foliaje.

curuba quiteña o curuba india P. tarminiana

Ventaja resistente a la antracnosis, proporción más elevada

de frutos de categoría I. Producción se distribuye mejor en

el año. Es más rústica y tiene un más amplio rango

adaptativo.

Coppens d’Eeckenbrugge, 2012

Subgénero Tacsonia

Alto-andino: aprox 50.

Recurso Genético y variabilidad genética

de la Curuba

EspecieSistema de

conservación

Número de

accesiones

diferentes

Material

Nacional

Material

extranjeroTipo de material

Passifloras Semilla 170 170 Variedad agricultor,

selecciones

Investigaciones

dispersas en la

Universidad Nacional

de Colombia, sede

Bogotá, Palmira, CIAT

EspecieNúmero de

accesionesEval CMor CMol

Passifloras 170 150 50 52

Los resultados con RAPD, marcadores nucleares, muestran altos índices de similaridad entre las especies del

subgénero Tacsonia, insinuando flujo genético entre ellas.

No hay claridad en la taxonomía del subgénero Tacsonia, especialmente entre las especies denominadas por los

taxónomos P.mixta, P. mollissima, P. tripartita y la conocida solamente como curuba india.

Área y Producción de la Curuba

Principales países productores de Passifloras:

http://www.agronet.gov.co/

Área y Producción de la Curuba

Características de cultivo

- En curuba, la temperatura promedio de desarrollo se encuentra entre los 13 y

16ºC.

- Tipo de soporte más utilizado: Espaldera.

- Distancia de siembra: 2.5 m entre surco x 5 m entre plantas.

- Densidad siembra: 800 plantas/ha

Características de cultivo

Principal limitante productivo: antracnosis.

En el departamento de Boyacá, se ha

registrado que la antracnosis anamorfo

Colletotrichum gloeosporioides (Penz.)

Penz. & Sacces es responsable del 50% del

ataque de frutos de curuba.

HR > 80% y pocas horas luz (Bernal y Díaz,

2005).

Escala de evaluación de la severidad de la antracnosis

en plántulas de maracuyá.

Campo, 2007. Universidad de Córdoba

Biología floral

Planta alógama

Diploide: 2n = 18

Polinización insectos: abejas y colibríes

Apertura floral: 3 día

Las anteras giran tomando una posición

extrorsa (hacia afuera de la flor), más tarde su

mueven hacia la base de la flor.

Autocompatibles

Compatibilidad interespecífica.

Características promisorias de la Curuba

Las capacidades antioxidantes de las frutas varían en

función de su contenido en vitamina C, vitamina E,

carotenoides, flavonoides y otros polifenoles.

Las principales fuentes dietéticas de compuestos

fenólicos son las frutas y las bebidas. El ácido ascórbico

(AA) es también abundante en muchas frutas. Se ha

informado de que las contribuciones de compuestos

fenólicos a actividades antioxidantes son mucho mayores

que las de la vitamina C. Se ha postulado que una red de

antioxidantes con diferentes propiedades químicas

puede trabajar de una manera sinérgica, la protección de

las células del daño.

10,08 °Brix,

pH 3,37,

Contenido de ácido ascórbico: 42,24 mg 100 g-1

Actividad elevada de poligalacturonasa (36,68 UAE),

aspecto que se traduce en ablandamiento rápido de los

frutos y vida corta de poscosecha.

Estos presentan astringencia por su contenido de

fenoles oligoméricos (2,45%) y tienen una actividad

reducida de las enzimas polifenoloxidasa (5,03 UAE) y

peroxidasa (0,67 UAE), con buen contenido promedio

de jugo por fruto (28,96 mL).

Capacidad antioxidante, contenido fenólico y vitamina C en pulpa, cáscara y semillas de 24 frutas exóticas de

Colombia (Contreras-Calderón et al., 2011).

Alimentos nutracéuticos

- El creciente interés en el estudio de los compuestos antioxidantes

naturales se ha visto acompañado por un aumento en el mercado, de

alimentos funcionales nutracéuticos.

- Investigaciones abrieron un nuevo campo de investigación en

sustancias bioactivas o biogénicos en los alimentos, a través de los

procesos de fermentación. Específicamente, las bebidas fortificadas a

través de la adición exógena de compuestos funcionales o del uso de

microorganismos que producen compuestos biogénicos o que

tienen características prebióticas, como las leches fermentadas que

son las bebidas funcionales más difundidas en el mercado.

La curuba se designa por su tamaño y grado de calidad:

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC 1262 (Primera actualización) 2001. Calidad de la fruta de Curuba

para consumo en fresco.

GRADOS DE CALIDAD

Las calidades se fijan por las tolerancias que se establecen para las diferencias de tamaño y los defectos

correspondientes a encontrarse libre de daños por ataque de insectos, de enfermedades, magulladuras,

podredumbres, cicatrices y cortadurasa:

º Brix : > 10

Contenido de

antioxidantes

(Unidad de empaque 12 kg)

Consistencia de la fruta

Objetivo General

Desarrollar una variedad de curuba

(Passiflora mollisima y Passiflora

tarminiana) con alto rendimiento y

calidad de fruto para consumo en

fresco.

Objetivos

específicos

1. Colecta de las especies P. mollisima y P. tarminiana (especie

relacionada) en los departamentos de Antioquia, Tolima, Cauca y

Cundinamarca con el propósito de ampliar la base genética del

género.

2. Evaluación de las accesiones para rendimiento, contenido de

antioxidantes, contenido de sólidos solubles, consistencia del fruto y

tolerancia a Antracnosis (Colletotrichum gloeosporoides).

3. Implementar estrategias de mejoramiento genético para el desarrollo

de variedades de Curuba.

Estrategia Objetivo 1

Accesiones Corpoica (18 – 18)Realizar colecta en los departamentos de Antioquia,

Tolima, Cauca y Cundinamarca.

- Permiso de colecta (Ministerio del Medio Ambiente).

- Certificado de presencia y ausencia de comunidades étnicas (Ministerio del Interior).

- Contrato de acceso a los recursos genético ante el Ministerio del Medio Ambiente frutal andino.

Estrategia objetivo 2

Evaluación: Boyacá (alta

humedad relativa)

Diseños en Lattice simple

P. mollisima P. tarminiana

Diseños en Lattice simple

Guardar semilla

colectada.

Rendimiento > Peso fruto, dimesniones

contenido de antioxidantes, >o igual a 175

contenido de sólidos solubles > 10ºBrix

Consistencia del fruto: >1/4, 1/2, 3/4 ver tabla consistencia

Tolerancia Antracnosis (Colletotrichum gloeosporoides) < grado 2

Rendimiento > Peso fruto, dimensiones

contenido de antioxidantes, >o igual a 114

contenido de sólidos solubles > 10ºBrix

Consistencia del fruto: >1/4, 1/2, 3/4 ver tabla consistencia

Tolerancia a Antracnosis (Colletotrichum gloeosporoides) < grado 2

Estrategia objetivo 3: S.R. recíproca

P. mollisima (lote aislado) P. tarminina (lote aislado)500 plantas 500 plantas

Ciclo 1A B

- Seleccionar y marcar las ramas

cargadoras que son para emascular y

para autofecundar.

- Pool de polen para llevar a B en bolsa

de papel.

- Podar las demás ramas para evitar

contaminación cruzada.

- Quitar los pétalos de las flores

autofecundadas y tapar con bolsa

parafinada.

Reservar semilla S1.

Ciclo 2

S.R. ACG

A (LA) S1. Emascular

Probador B (3:1)

Ayudar con cruzamiento

artificial

B (LA) S1. Emascular

Probador A (3:1)

Ayudar con cruzamiento

artificial

- Seleccionar y marcar las ramas

cargadoras que son para emascular y para

autofecundar.

- Pool de polen para llevar a A en bolsa

de papel.

- Podar las demás ramas para evitar

contaminación cruzada.

- Quitar los pétalos de las flores

autofecundadas y tapar con bolsa

parafinada.

Reservar semilla S1.

PS: 40%

200 líneas

Guardar semilla

PS: 40%

Estrategia objetivo 3: S.R. recíproca

PS: 30% PS: 30%

Ciclo 3A B

Ciclo 4

Recombinación

Se evalúan los CLP en

Boyacá, Antioquia y

Cundinamarca

Generación Sin-0: se construye con las

líneas seleccionadas (8 pl/línea)

Se evalúan los CLP en

Boyacá, Antioquia y

Cundinamarca

Identificación de líneas S1

superiores.Identificación de líneas S1

superiores.

Generación Sin-0: se construye con las

líneas seleccionadas

Siembra de S0 en lote aislado Siembra de S0 en lote aislado

Ciclo 5

Recombinación

EHW Siembra de S1 en lote aislado

y obtengo S2Siembra de S1 en lote aislado

y obtengo S2

Construcción de compuestos balanceados:

reserva, multiplicación, evaluación

Estrategia objetivo 3: Selección recurrente recíproca

Ensayos multilocalidad:

Boyacá, Antioquia

Cundinamarca

- DBCA

- 4 repeticiones

- 16 individuos por línea

- Testigo: variedades comerciales

Ensayos de Rendimiento- DBCA

- 4 repeticiones

- 16 individuos por línea

- Testigo: variedades comerciales

Resultado- 2 variedades sintéticas

- Hibrido varietal

Gracias.

Bibliografía ConsultadaBernal y Díaz. 2005. Compiladores. Guía para el cultivo de la curuba. Corporación Colombiana de Investigación agropecuária.

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