Mejoramiento genético de especies autógamas: métodos de selección e hibridación
Resumen
El documento explica el mejoramiento genético de especies autógamas, es decir, plantas que se reproducen por autofecundación. Describe objetivos del mejoramiento, pasos para seleccionar un cultivo, las causas de heterocigosis y cómo se reduce con las generaciones. También presenta los métodos de selección masal, selección de planta a línea y el método genealógico.
Puntos clave
- Las especies autógamas se reproducen por autofecundación, lo que favorece la homocigosis y la consanguinidad.
- Por cada generación autofecundada la heterocigosis se reduce un 50%; en F5 se alcanza cerca del 90% de homocigosis, llamada homocigosis práctica.
- Los pasos para seleccionar un cultivo son crear variabilidad genética, seleccionar los caracteres deseados y multiplicar las líneas mejoradas.
- La selección masal produce una variedad población con menor potencial genético que una línea pura pero mayor flexibilidad genética.
- La selección de planta a línea obtiene una variedad de línea pura a partir del mejor genotipo existente en una fuente de variabilidad.
- El método genealógico, aplicable hasta F10, crea líneas puras mediante castración e hibridación de sus predecesoras y tiene alta eficiencia de selección.
Selección Masal
Es la selección natural que produjeron las primeras variedades con caracteres fundamentales a sus padres. Esto dio paso a la creación de razas o variedades locales.
Objetivos del Mejoramiento Genético
- Incrementar el rendimiento.
- Adaptación de los cultivos a diferentes ambientes productivos.
- Resistencias a plagas y enfermedades mejorando la calidad del órgano de cosecha.
Pasos a Seguir para Selección de un Cultivo
- Creación de variabilidad genética a través de cruzamientos u otra técnica.
- Selección de los caracteres deseados a partir de las poblaciones.
- Multiplicación de las líneas mejoradas.
Especies Autógamas
Son las especies que se reproducen por autofecundación. Esta autogamia favorece a la consanguinidad (porcentaje de información genética que comparten individuos que descienden de al menos un ancestro común) y homocigosis (gametos con genes idénticos). Las poblaciones obtenidas de forma natural están constituidas por un conjunto de líneas puras, las cuales pueden otorgar variabilidad genética tanto dentro de una población como entre poblaciones (forma más común). Homeostasis poblacional: estabilidad de caracteres cuantitativos de poblaciones ante cambios ambientales por flexibilidad genética (por una variación de genética en diferentes poblaciones).
Los Genotipos Heterocigotas
Dentro de este tipo de especies pueden ser debido a:
- Polinización cruzada entre genotipos diferentes
- Mutación
- Mezcla de semillas.
Por cada generación autofecundada, la heterocigosis se reducirá un 50%. En F5 se alcanza el 90% de homocigosis. Esto último se denomina homocigosis práctica. Ejemplos de autógamas: Cebada, Avena, Arroz, Trigo, Soja, Arveja, Tomate.
Homeostasis Individual
Mecanismo de estabilidad de comportamiento de especies autógamas, logrado a través de la plasticidad de componentes de la línea pura de la cual proviene. Las especies autógamas no presentan depresión por endocría, pero pueden presentar vigor híbrido.
Cómo Mejorar la Autogamia
- Cleistogamia: fecundación con flor cerrada. Impide la fecundación cruzada.
- Sincronización de polen- estigmas.
- Manejo del ambiente (las temperaturas frescas presentan un 1% de fecundación cruzada, mientras que los climas cálidos poseen un 14%).
Métodos de Mejoramiento Genético en Autógamas
1. Selección sin Cruzamiento/Hibridación
El o los genotipos que se buscan ya existen en la fuente de variabilidad. Lo único que se hace con este método es identificar los genotipos buscados, aislarlos y multiplicarlos.
a. Selección Masal
Línea pura + línea pura = variedad población. A través de este método no se aprovecha el máximo potencial de la fuente de variabilidad. Se aplica este método para obtener de forma rápida un cultivar para una región marginal o para depuración de variedades.
Lo que obtiene la variedad población es:
- Menor potencial genético que una línea pura.
- Mayor flexibilidad genética (estabilidad poblacional del rendimiento).
b. Selección de Planta a Línea
Se obtiene una variedad de línea pura por identificación y selección del mejor genotipo (existente) en una fuente de variabilidad.
Ventajas:
- Método rápido, simple y barato.
- La fuente de variabilidad puede ser de variedad antigua.
- La variabilidad obtenida tiene alta uniformidad genética.
c. Selección Estratificada
Permite mejorar la eficiencia de selección. Se aplica a métodos básicos.
2. Métodos de Hibridación y Conducción de Segregantes
El éxito del cruzamiento va a depender de la correcta selección de parentales y la identificación de plantas superiores en poblaciones segregantes.
a. Método Genealógico (hasta F10)
El método consiste en crear la mejor variedad de línea pura a través de la castración e hibridación de sus predecesoras. Una vez obtenida la nueva variedad de línea pura, ésta se inscribirá, protegerá su propiedad intelectual y se multiplicará comercialmente su semilla (realizada en el INASE). Este método tiene como características:
- Registro genealógico.
- Heredabilidad.
- Selección combinada tanto dentro como entre familias.
- Selección individual.
Ventajas:
- ES EL MEJOR MÉTODO DE MEJORAMIENTO GENÉTICO PARA AUTÓGAMAS COMO TRIGO Y SOJA.
- Tiene alta eficiencia de selección.
- Permite un máximo aprovechamiento de la fuente de variabilidad.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué es una especie autógama?
Es una especie que se reproduce por autofecundación. Esta forma de reproducción favorece la consanguinidad y la homocigosis.
¿Qué es la homocigosis práctica?
Es el nivel de homocigosis alcanzado en F5, cercano al 90%, tras sucesivas generaciones de autofecundación.
¿Cuáles son ejemplos de especies autógamas?
El texto menciona cebada, avena, arroz, trigo, soja, arveja y tomate.
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