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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=14649240924595777/26/2019 Mejoramiento Genetico Recursos Geneticos
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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=14649252350224517/26/2019 Mejoramiento Genetico Recursos Geneticos
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CONSERVACIN in situ
CONSERVACIN 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=14649252350224517/26/2019 Mejoramiento Genetico Recursos Geneticos
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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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Existen dos tipos de conservacin ex situ
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2. Centros de Flora: Jardines botnicos, viveros,
jardines de colecta y arboretos
Existen dos tipos de conservacin ex situ
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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