Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
DIVERSIDAD GENETICA EN PALMA ACEITERA
ALTERNATIVA ECOLOGICA PARA AREAS
AFECTADAS POR LA PUDRICION DEL COGOLLO
Barba J., Baquero Y. Mendoza L.*
Palmar del Río –Ecuador
Durante tres decadas la enfermedad conocida como Pudrición del Cogollo
(PC) , ha sido el mayor problema en las áreas cultivadas con palma en
America.
Introducción
Se asocia la PC diversos patógenos, (Torres et al., 2010) Cenipalma –
Colombia definío como agente causal a Phythopthora palmivora, en tanto que
otras instituciones de investigación mencionan a Fusarium oxysporum sp.
En la década del 90, se observó que los materiales híbridos Elaeis oleifera
x Elaeis guineensis, mostraban tolerancia a las enfermedades letales de la
palma en las zonas afectadas por PC.
Ecuador es uno de los 17 países con mayor bio diversidad en el planeta
al igual que Colombia, Perú, Costa Rica , Brasil, Indonesia y Malaysia.
E. oleifera esta ampliamente distribuida en America Tropical , varios
autores, Vallejo G., Rey L., Amblarth P, Romero H., entre otros
coinciden en la variabilidad genética de esta especie.
Topology-based clustering method and NJ dissimilarity index - Romero H. Cenipalma 2013
E. oleifera esta en todos los paises de América que han desarrollado la
industria de la palma aceitera y de ellas se producen hibridos, OxG.
Colombia:
Cereté – Sinu - Colombia Coari – Brasil - Colombia
Manaus – Brasil
Manicoré - Mangenot
Costa Rica
Brasil
Ishpingo
Ecuador - PDR
Taisha
La Boca
Por la diversidad existente es importante aclarar en los artículos de carácter
técnico y científico la procedencia de la oleífera madre del híbrido OxG, así como
el progenitor masculino ya que su manejo y desarrollo es diferente.
Coari x La Mé
PDR -Taisha x Avros
PDR - Taisha x La Mé
La diversidad genética es un recurso valioso que tienen los mejoradores
para encontrar alternativas de resistencia a problemas sanitarios.
Palmar del Rio, perdió 10,000 hectareas en la década del 90 con PC y fue la
primera plantación que recibio semillas de materiales OxG a nivel experimental
y comercial de EMBRAPA - Brasil e IRHO (CIRAD) – Francia y desde 1996
inició la investigación en híbridos OxG con los siguientes objetivos:
Objetivos
• Evaluar tolerancia a PC, producción y contenidos de
aceite de ecotipos de hibridos OxG obtenidos de
oleíferas brasileñas y centroamericanas.
• Colectar y evaluar germoplasma E. oleifera de la región
amazónica ecuatoriana.
• Seleccionar las mejores combinaciones por tolerancia a
PC, producción de racimos, extracción de acietes.
• Iniciar los programas de introgresión de genes oleífera
en la especie guineensis.
Secuencia del proceso
investigativo
1995 -1996 PDR (Palmoriente)
recibe las primeras semillas de
materiales OxG. Embrapa -
IRHO
1996-1998 PDR (Palmoriente)
F. Orellana realiza la colecta de
oleíferas Taisha en la provincia
de Morona Santiago .
1997 - 1998 PDR (Palmoriente)
sembró parcelas experimentales y
las evaluó por 10 años
considerando tolerancia a PC ,
producción y contenidos de aceite.
1998 - 2000 PDR sembró
oleíferas Taisha en el lote
10C1 afectado por PC a fin de
evaluar la tolerancia de esta
especie.
2002 - 2005 PDR realizó los
primeros cruces OxG en
oleíferas Taisha, utilizando
progenitores masculinos Avros,
La Mé, Yangambí , Calabar y
Angola. Se evalúa la habilidad
combinatoria de estos hibridos.
2004 - 2008 PDR sembró 75 has de progenies OxG de origen Taisha, que
mantiene en evaluación.
2007 - 2008 PDR J. Barba realiza
dos nuevas colecciones de
germoplasma de E. oleifera en la
región de Nuevo Rocafuerte y
Pastaza (Ecuador).
2009 - 2010 PDR sembró en el lote
11C2 el nuevo germoplasma
ecuatoriano para su posterior
selección de palmas elites y cruces
OxG.
Resultados
Hibridos OxG obtenidos de oleiferas brasileñas y centroamericanas
Varios ecotipos OxG mostraron susceptibilidad a la PC, los materiales que
fueron mas tolerantes, presentaron baja producción y reducidos
contenidos de aceite, no es posible una palmicultura sostenible con estos
indices.
PaisCuenca
HidrográficaSitio de Colecta TM/ha % Ac/r Ac/ha/año
% PC/año
2010
Brazil Rio Madeira Codajas 13,35 15,89 2,10 2
Brazil Rio Madeira Madeira Superior 12,06 15,43 1,93 2
Brazil Rio Madeira Madeira Inferior 15,88 15,67 3,03 3
Brazil Rio Madeira Rio negro 13,43 17,87 2,40 3
Brazil Rio Madeira Caracarí 13,46 18,80 2,54 4
Panamá Armuelles 26,49 18,20 4,80 15
Brazil Rio Solimoes Caimbe, Manicoré, Tefe, Igarape 25,50 18,30 4,66 21
Costa Rica Golfito 24,70 18,54 4,60 23
Brazil Rio Madeira Itapinima, Anitinga lake, Sta. Helena 23,69 17,40 4,20 24
Brazil Rio Madeira Mangenot 28,08 21,75 6,10 35
TM/ha = Toneladas metricas de fruta hectárea
% Ac/r = % aceite en racimos
Ac/ha/año = Aceite/ha/año
% PC/año 2010 = PC acumulado al año 2010
E. Oleifera - Taisha palma nativa de Ecuador
E. oleifera - Taisha hasta el momento no ha reportado mortalidad por
PC, demostrando su resistencia in situ.
Resultados
La oleifera ecuatoriana, bien seleccionada, tiene características deseables
para la producción de semillas OxG; los programas de mejoramiento
genético en oleíferas , y la introgresión de genes en palmas guineensis.
Reducido crecimiento Buena fertilidad, pedúnculo largo
La palma de la especie oleifera constituye una importante reserva genética para
el aporte a la competitividad y sostenibilidad del sector palmicultor (Morillo et al.
2010).
Coefficient SM
0.64 0.69 0.74 0.79 0.84 0.90 0.95 1.00
118_ac2
120_ac2
88_ac3
89_ac3
p1_a3
p1_a2
p2_a2
p1_a4
38_ac5
p1_a5
p2_a5
44_ac5
61_ac4
p1_a10
p2_a10
p2_a4
p2_a7
47_ac5
p2_a11
p4_a1
p3_a1
p1_a7
p1_a8
p3_a8
p2_a8
p4_a7
p3_a7
71_ac1
72_ac1
p1_a11
p1_a9
p2_a9
p1_a1
p1_a6
p2_a6
49_ac5
55_ac4
58_ac4
p4_a4
p2_a1
Dendograma UPGMA de la diversidad de 40 plantas de palma oleífera con nueve marcadores SSRs de palmas
oleíferas de la colección ex situ del INIAP – EESD.
G1
G2
PDR al 2013 cuenta con un banco de germoplasma de 7 regiones, 20
poblaciones y 70 accessiones con un total de 1,586 palmas en
evaluación.
Origen ColecciónAño de
colectaColector Localidad Región Poblaciones Accesiones
Palmas
sembradas
1997 1 3 26
1998 3 5 560
Serra 1 5 38
NJ Erene 2 7 67
Ishpingo 12 43 610
La Boca 1 5 185
Colombia 2006 Cereté 1 3
Brazil 2008 Coari 1 97
7 20 70 1586
2
1
Nuevo Rocafuerte 2007 J. Barba 2
América
Intercambio
Total
J. Barba
Ecuador
Morona F. Orellana Taisha
Pastaza 2008 J. Barba
Híbridos OxG – PDR Taisha
Los materiales OxG–PDR Taisha son tolerantes a PC, tienen una taza
de crecimiento entre 12 y 20 cm por año, y su área foliar depende del
parental masculino utilizado. Los frutos son virescens.
Resultados
El sistema radical de los híbridos OxG–PDR puede captar mas
nutrientes , sus raíces exploran el suelo a mayor profundidad.
Profundidad Base Tronco 1m 2m 3m
0 - 40 cm 3267 1673 494 315
40 - 100 cm 564 452 186 116
% ocupación 6%
Peso Fresco de Raíces - gramos
94%
Las características agronómicas que destacan del hibrido OxG-PDR
Taisha según el parental masculino Avros o La Mé son:
Descriptor OxG -PDR - Avros OxG -PDR - La Mé
Inicio de floración en meses - androgenos 14 -17 15 - 18
Inicio de polinización - meses 24-26 28-29
Inicio de cosecha - meses 29 32
Antesis femenina Uniforme Uniforme
Presencia de espatas en el racimo Espata Espata
Dias de maduración del racimo 152 155
Emisión foliar - hojas año 23,6 22,2
Tasa de crecimiento del tallo - cm/año 19,76 14,66
Longitud de la hoja 17 - cm 745 596
Area foliar de la hoja N° 25 - m2 9,75 6,18
Radio sexual 0,87 0,98
Biomasa - peso seco palma año kg 322,5 201,56
La polinización, práctica escencial para estos cultivos , se facilita por
cuanto la inflorescencia femenina en antesis es libre de espatas.
López J. 2014 ( Tesis Ms.Sc. Convenio UNC –PDR sin publicar)
El hibrido OxG-PDR (Taisha x La Mé) podría expresar un
comportamiento fotosintético eficiente en regiones palmeras del
trópico americano que presenten condiciones de radiación media
(mayor a 1.500 h sol/año) a alta (mayor a 2.000 h sol/año).
En contraste, OxG-PDR (Taisha x Avros) podría tener un
desempeño altamente eficiente en fotosíntesis en condiciones de
luz baja (menor a 1.500 h sol/año) como las presentadas en el
Oriente y Occidente de Ecuador, Tumaco y Pie de Monte Llanero
de Colombia.
En PDR, los mejores resultados en producción y contenidos de aceite
se obtuvieron con el parental Avros. Los hibridos OxG Taisha
comenzaron a producir un año antes que los otros materiales OxG
obtenidos de oleiferas Brasil.
Los híbridos OxG–PDR Avros con 2200 horas luz y déficit hídrico de 8 meses
mostraron un 30% más de rendimiento. Cesar – Colombia (G. Vallejo 2013)
Hibridos OXG-PDR Avros sembrados en la Hacienda El Bambu en el sector de
Latitud Cero con 800 horas luz y déficit hídrico de 6 meses, presentaron en el
primer año de producción 10,66 toneladas una cifra similar a la media de las
pruebas de progenies en PDR. Reporte del CIPAL – ANCUPA 2013.
Ensayo - CIPAL : Adaptabilidad de híbridos interespecíficos OxG
Tn / RFF - 2013
T11 Palmar del Río ( Taisha x Avros) 10,66
T14 Testigo tenera - guineensis 2,68
Tratamiento
Con la información de las mejores progenies, PDR en 2008 realizó los cruces
OTxOT, en el presente año se producirán semillas de la F2 de híbridos OxG,
se obtendrá el 20% de extracción a nivel industrial en este ciclo.
Progenie % O/B % OB TM
FA * 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Lab* Industrial O/ha*
1 10,4 22,4 28,4 27,8 26,8 29,6 28,7 20,6 17,6 5,1
2 12,1 23,3 23,2 26,9 22,2 25,5 28,0 18,3 15,3 4,3
3 11,7 24,1 28,4 27,8 24,7 28,0 27,8 19,0 16,0 4,4
4 12,8 22,1 27,1 25,4 26,2 30,5 27,9 22,4 19,4 5,4
5 12,7 24,2 27 27,6 26,1 29,8 29,2 21,1 18,1 5,3
6 11,8 24,6 27,4 26,6 27,9 30,7 29,3 22,3 19,3 5,7
7 7,5 17,8 19,1 21,4 22,4 23,3 23,7 23,4 20,4 4,8
8 11,2 23,4 26,9 23,5 25,3 26,1 23,8 23,1 20,1 4,8
9 9,7 20,8 22,3 21,9 22,7 25,8 27,7 23,1 20,1 5,6
10 9,4 22,7 26,6 28,6 26,1 29,7 27,9 18,0 15,0 4,2
11 10,4 21,4 23,8 24,6 24,5 25,0 28,5 19,3 16,3 4,7
12 7,5 23,4 24,3 25,6 28 32,3 29,6 19,3 16,3 4,8
13 13,5 26,6 29,6 28,9 27 31,2 29,5 20,3 17,3 5,1
14 11,3 23,9 26,4 25,9 24,6 29,1 27,1 20,8 17,8 4,8
15 6,8 17,4 16,8 22,5 23,7 24,7 28,9 21,0 18,0 5,2
Media 10,6 22,5 25,2 25,7 25,2 28,1 27,8 17,8 4,9
FA* = Progenitor por polinización artificial
%O/B Lab* = Porcentaje de aceite en racimos laboratorio
% O/B Industrial = Porcentaje de aceite en racimos industrial
TM O/ha/año= Toneladas de aceite por ha/año
TM /ha/año
Calidad del aceite del híbrido OxG - PDR –Taisha
El híbrido Taisha es alto oleíco cuando utiliza como parental masculino
Avros, La Mé y Yangambi ; y cuando los genitores masculinos son de
origen Angola o Calabar su aceite es similar al guineensis.
Material
Grasas
saturadas
%
Grasas
insaturadas
%
Grasas
monoinsaturadas
%
Grasas
polinsaturadas
% Omega 3 y 6
OxG - PDR Taisha x Avros 37,81 62,19 44,93 17,25 0,70
OxG - PDR Taisha x La Mé 29,89 70,11 55,17 14,94 0,80
OxG - PDR Taisha x Yangambi 39,04 60,96 44,34 16,62 1,00
OxG - PDR Taisha x Angola 40,60 59,40 43,00 16,40 0,90
OxG - PDR Taisha x Calabar 47,59 52,41 32,80 19,42 0,91
Calidad del aceite del híbrido OxG - PDR –Taisha
OLEI NA
Introgresión de genes E. Oleífera a la especie guineensis
O.Taisha - Dura
Resultados
Polinización
controlada o natural Dura Tenera Pisífera
Dura x Dura 100% Ninguna Ninguna
Dura x Pisifera Ninguna 100% Ninguna
Dura x Tenera 50% 50% Ninguna
Tenera x Pisífera Ninguna 50% 50%
Tenera x Tenera 25% 50% 25%
Segregación de tipos de palma
Cruces Dura Deli x Dura Taisha (2007)
Codigo % Ac/M % Ac/Rc % M/F % Fn/Rc % Fp/Rc
DD x DT1 27,55 14,56 65,17 60,11 25,62
DD x DT8 26,28 14,76 66,55 60,34 24,07
DD x DT9 29,08 14,62 64,31 65,69 19,70
DD x DT10 26,27 14,49 65,05 58,65 27,49Media 27,29 14,61 65,27 61,20 24,22O. Taisha 16,56 7,83 68,29 57,58 13,26
% Incremento 65% 86% 6% 82%
Código %
DD x DT1 37,67DD x DT9 41,01DD x DT10 31,74
DT x GP ( OxG) 8
Germinación de Polen
Sigue el vigor hibrido y las flores masculinas son escasas.
E. guineensis
E. oleifera
Cruce Dura Taisha x Tenera (Avros) ( 2007 )
111
(Segregación Tenera) 58 52,25%
(Segregación Dura) 53 47,75%
Total palmas
Cruce / Palmas Dura % Ac/M % Ac/R % M/F FN/R FP/R
TSH X T(Avros) 28,13 14,68 61,57 64,22 20,55
TSH X T(Avros) 31,50 18,74 64,66 66,44 25,57
TSH X T(Avros) 29,51 15,17 64,34 50,83 29,10
TSH X T(Avros) 26,52 17,84 78,17 39,05 47,00
Media 28,22 16,61 67,17 55,14 30,56
O. Taisha 16,56 7,83 68,29 57,58 13,26
% Incremento 70,4% 112% -1,6% -4,23% 130%
Qué es lo mejor ? ?
Tolerancia a PC (50 % genes oleífera + 50 % genes guineensis) - OxG
Bajar los porcentajes de genes a 25% de oleífera y 75% de guineensis tendremos tolerancia a PC ………..
? No sabemos hay que experimentar
Tolerancia a PC (25% genes oleífera + 75 % genes guineensis) - OxG
El mejoramiento en palma demanda
Tiempo
Espacios para realizar pruebas
Apoyo y credibilidad a estos programas
Conocimiento
Experiencia
• Incrementar la producción
• Resistencia a enfermedades
• Resistencia a la sequia
• Bajo crecimiento
• Eficiencia en la toma de
nutrientes
• Aceite de mejor calidad
Programa de mejoramiento (PT-Smartri– Indonesia)
Híbrido OxG-PDR Taisha
• 30 % más producción que los
guineensis.
• Resistencia a enfermades letales del
cultivo.
• Buen comportamiento en las zonas
de déficit hídrico
• Bajo crecimiento
• Mayor desarrollo radical que E.
guineensis.
• Aceite de mejor calidad
Programa de mejoramiento del MPOB (Malasia)
Rajanaidu N. 2014 ICOPE – Indonesia
FRUTO g
RACIMO Kg
N° RACIMOS
CRECIMIENTO cm
225 kg/palma
32 TM / RFF
Consideraciones finales
La diversidad genética de los materiales OxG ha permitido a
Palmar del Rio continuar con el cultivo de palma aceitera. PDR
resolvió a través del mejoramiento genético los problemas de
enfermedades letales de la palma, en especial la PC .
Los híbridos OxG–PDR son amigables con el medio ambiente, ya que es posible sembrar en los mismos sitios afectados por la PC, evitando así la deforestación de nuevas áreas.
La variabilidad genética ha permitido el desarrollo de nuevas
variedades hibridas , los genes de tolerancia a enfermedades letales
del cultivo introducidos por la especie oleifera hace sostenible al
cultivo de palma aceitera.
OxG – PDR -Avros OxG – PDR – La Mé
OxG – PDR – Angola OxG – PDR – Calabar
E. oleifera Taisha -PDR
Agradecimientos
Francisco Orellana Galo Bejarano +
Guillermo Vallejo Jhon Lowe +
Rajanaidu Nookia
Phillipe Amblard
Personal de PDR - I&D
Gracias por su tiempo [email protected]