Upload
encarna-batista
View
225
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Mejoramiento Genético de Mejoramiento Genético de Hortalizas en ArgentinaHortalizas en Argentina
C. R. GalmariniC. R. GalmariniCátedra de Horticultura y FloriculturaCátedra de Horticultura y FloriculturaUniversidad Nacional de CuyoUniversidad Nacional de Cuyo
HistoriaHistoria• Inicios
José Crnko
• 1950-1970
• 1970-1980
• 1980-1990
• 1990-2000
José CrnkoJosé Crnko
CultivosCultivos• Acelga ( J. P. Rodriguez)Acelga ( J. P. Rodriguez)
• Achicoria (E.E.A. San Pedro)Achicoria (E.E.A. San Pedro)
• Ajo (N. Rodriguez, UNCo, E.E.A. La Consulta - Burba)Ajo (N. Rodriguez, UNCo, E.E.A. La Consulta - Burba)
• Albahaca ( E.E.A. Catamarca, H. Ratti)Albahaca ( E.E.A. Catamarca, H. Ratti)
• Arveja (EEA San Pedro, E. Riva, J. Crnko, L. Fantuzzi, O. Arveja (EEA San Pedro, E. Riva, J. Crnko, L. Fantuzzi, O. Brucher)Brucher)– CobriCobri– OnwardOnward
CultivosCultivos• Batata (Folquer, A. Boy, P. Bianchini)Batata (Folquer, A. Boy, P. Bianchini)
– Morada INTA (Ploper, Biderbost)Morada INTA (Ploper, Biderbost)
• Berenjena ( J. Crnko, A. Acosta)Berenjena ( J. Crnko, A. Acosta)
• Cebolla (J. Crnko, J. Lona, A. Acosta, Ratti, C. Galmarini)Cebolla (J. Crnko, J. Lona, A. Acosta, Ratti, C. Galmarini)– Valcatorce INTAValcatorce INTA
– Valuno INTAValuno INTA
– Cobriza INTACobriza INTA
– NavideNavideña INTAña INTA
– Antártica INTAAntártica INTA
– Angaco INTAAngaco INTA
– Ancasti INTAAncasti INTA
CultivosCultivos• Espinaca ( EEA San Pedro)Espinaca ( EEA San Pedro)• Espárrago ( J. P. Rodriguez, E. Camadro, Cointri)Espárrago ( J. P. Rodriguez, E. Camadro, Cointri)• Frutilla (Folquer, J. P. Rodriguez, Kirschbaun)Frutilla (Folquer, J. P. Rodriguez, Kirschbaun)• Lechuga (EEA La Consulta, J. Crnko, L. Fantuzzi, Lechuga (EEA La Consulta, J. Crnko, L. Fantuzzi,
N. Granval)N. Granval)– Gallega (VML)Gallega (VML)
– Crimor, LagomorCrimor, Lagomor
– CarilauquenCarilauquen
CultivosCultivos
• Maíz Dulce (E. Riva)Maíz Dulce (E. Riva)
• Melón (F. Cantos, A. Lucero, J. Crnko, H. Melón (F. Cantos, A. Lucero, J. Crnko, H. Galmarini, A. Acosta, R. Oliva)Galmarini, A. Acosta, R. Oliva)– Mishqui (Cantos)Mishqui (Cantos)
– Rocío de miel (Galmarini, H.)Rocío de miel (Galmarini, H.)
– Apuyko (Oliva)Apuyko (Oliva)
– Tendral (Acosta)Tendral (Acosta)
CultivosCultivos• Pimiento (A. V. Pahlen, Galmarini H., Gracia O., Senetiner A., Pimiento (A. V. Pahlen, Galmarini H., Gracia O., Senetiner A.,
A. Acosta, R. Giroto, Vilma Solánes, Galmarini, C.)A. Acosta, R. Giroto, Vilma Solánes, Galmarini, C.)– VyucoVyuco– FyucoFyuco– CalchaquíCalchaquí– AmbatoAmbato– Ají picante CerrillosAjí picante Cerrillos– GuanacaheGuanacahe– CalataucoCalatauco– CalafyucoCalafyuco– LungoLungo– Don HumbertoDon Humberto
CultivosCultivos
• Papa (Millán, Calderoni, A. Mendiburu, M. Papa (Millán, Calderoni, A. Mendiburu, M. Huarte, E. Camadro, A. Clausen, K. Okada, I. Huarte, E. Camadro, A. Clausen, K. Okada, I. Budzonich, R. Massueli, E. Brucher)Budzonich, R. Massueli, E. Brucher)– Huinkul MAGHuinkul MAG
– Resistencia virusResistencia virus
– Resistencia Resistencia Phythophtora infestansPhythophtora infestans
– Industria (Frital INTA)Industria (Frital INTA)
– Pampeana INTAPampeana INTA
– Serrana INTASerrana INTA
Cultivos
• PorotoPoroto Seco (EEA Salta, E. Girardón, S. García Medina, Seco (EEA Salta, E. Girardón, S. García Medina, Ricci, IFFIVE)Ricci, IFFIVE)– Resistencia a enfermedadesResistencia a enfermedades– Manejo PoblacionalManejo Poblacional
• Poroto para Chaucha (O. Brucher, L. Melis, C. Poroto para Chaucha (O. Brucher, L. Melis, C. Bartuccioto, L. Fantuzzi, N. Granval)Bartuccioto, L. Fantuzzi, N. Granval)– Balín de AlbengaBalín de Albenga– Painé INTA (J. Dozo)Painé INTA (J. Dozo)– Tupungato FCATupungato FCA– Mendoza FCAMendoza FCA
CultivosCultivos
• Remolacha (J. P. Rodriguez)Remolacha (J. P. Rodriguez)
• Sandía (F. Cantos)Sandía (F. Cantos)
• Tomate en fresco (Crnko, J., Popovich, Devsic, Lona, J., Tomate en fresco (Crnko, J., Popovich, Devsic, Lona, J., Galmarini H., D. Calvar, Gracia O., Senetiner A., A. Galmarini H., D. Calvar, Gracia O., Senetiner A., A. Acosta, E. Gilardón, Ploper, N. Granval, C. Bartuccioto, Acosta, E. Gilardón, Ploper, N. Granval, C. Bartuccioto, Rodriguez, J.P.)Rodriguez, J.P.)– Platense ( Planeuco, Platauco)Platense ( Planeuco, Platauco)– TriuqueTriuque– RaúlRaúl
CultivosCultivos• Tomate para industria (Crnko, J., Lona, J., Galmarini H., D. Tomate para industria (Crnko, J., Lona, J., Galmarini H., D.
Calvar, Gracia O., Senetiner A., Acosta, E. Gilardón, Ploper, Calvar, Gracia O., Senetiner A., Acosta, E. Gilardón, Ploper, G. Gallardo, R. Piccolo, L. Melis, C. Bartuccioto)G. Gallardo, R. Piccolo, L. Melis, C. Bartuccioto)– San MarzanoSan Marzano
– Roma Sel. LCRoma Sel. LC
– Ronita (resist a nemátodos)Ronita (resist a nemátodos)
– RossolRossol
– Loica (Roma x Platense)Loica (Roma x Platense)
– QuilquilQuilquil
– Uco 1-12 (4, 5, 8)Uco 1-12 (4, 5, 8)
– UcoduroUcoduro
– CarocaCaroca
CultivosCultivos
• Zanahoria (Crnko, J., Lona, J., Oliva, R., Galmarini, C.)Zanahoria (Crnko, J., Lona, J., Oliva, R., Galmarini, C.)– Criolla INTACriolla INTA
– Chantenay Sel. LCChantenay Sel. LC
– Beatríz INTABeatríz INTA
– Julia INTAJulia INTA
CultivosCultivos• Zapallito (Popovich, Devsic, Perez Bulnes, J.P. Rodriguez, Oliva, R., P. Della Zapallito (Popovich, Devsic, Perez Bulnes, J.P. Rodriguez, Oliva, R., P. Della
Gaspera, L. Melis, C. Bartuccioto)Gaspera, L. Melis, C. Bartuccioto)– Cachi MagnifCachi Magnif
– Veronés INTAVeronés INTA
• Zapallo (F. Cantos, A. Lucero, Galmarini, H., Oliva, R., P. Della Gaspera, L. Zapallo (F. Cantos, A. Lucero, Galmarini, H., Oliva, R., P. Della Gaspera, L. Melis, C. Bartuccioto)Melis, C. Bartuccioto)– Angola MagnifAngola Magnif
– AnquitoAnquito
– FronteraFrontera
– CokenaCokena
– PaquitoPaquito
– Criollo CrespoCriollo Crespo
– PecasPecas
Cultivos con escaso trabajoCultivos con escaso trabajo• RepolloRepollo• BrócoliBrócoli• ColiflorColiflor• RabanitoRabanito• Apio (Crnko)Apio (Crnko)• Hinojo Hinojo • Alcaucil (Cointri, Firpo, M. García, J. P. Rodriguez)Alcaucil (Cointri, Firpo, M. García, J. P. Rodriguez)• Lenteja (Ratti, E. Rivas)Lenteja (Ratti, E. Rivas)• PuerroPuerro• Garbanzo (Biderbost, J. Carreras)Garbanzo (Biderbost, J. Carreras)
¿Cómo?
““Nada en Biología es Nada en Biología es comprensible si no es a la luz comprensible si no es a la luz
de la Genética”de la Genética”
(Ayala y Kiger, 1980)(Ayala y Kiger, 1980)
DefinicionesDefiniciones• Gen:Gen:
– Unidad hereditariaUnidad hereditaria • Genética:Genética:
– Ciencia que estudia la herencia y la variación Ciencia que estudia la herencia y la variación de los seres vivos (Bateston, 1906)de los seres vivos (Bateston, 1906)
– Ciencia que estudia el material hereditario bajo Ciencia que estudia el material hereditario bajo cualquier nivel o dimensión (Lacadena, 1981)cualquier nivel o dimensión (Lacadena, 1981)
HistorHistoria de la Genéticaia de la Genética
Antigüedad Hipócrates FluídoAntigüedad Hipócrates Fluído
MedioevoMedioevo Generación espontáneaGeneración espontánea
1859 Darwin El orígen de las especies 1859 Darwin El orígen de las especies
1865 Mendel Leyes de la herencia1865 Mendel Leyes de la herencia
1900 De Vries Reduscubren leyes de Mendel1900 De Vries Reduscubren leyes de Mendel Correns, Correns, Tschemark Tschemark
1902 Sutton Apareamiento cromosómico1902 Sutton Apareamiento cromosómico
1903 Johansen Concepto de gen, genotipo y 1903 Johansen Concepto de gen, genotipo y fenotipo fenotipo
1906 Bateston Genética1906 Bateston Genética
HistorHistoriaia1915 Morgan Mecanismo de la 1915 Morgan Mecanismo de la
herencia mendeliana herencia mendeliana
19411941 Beadle y Tatum gen -enzima Beadle y Tatum gen -enzima
1944 Avery et al. ADN1944 Avery et al. ADN
19531953 Watson y Crick Estructura del ADN Watson y Crick Estructura del ADN
1960 Jacob y Monod Regulación de genes1960 Jacob y Monod Regulación de genes
Nirenberg Código genéticoNirenberg Código genético
1970 Enzimas de restricción1970 Enzimas de restricción
DNA recombinanteDNA recombinante Secuenciación y clonación de genes Secuenciación y clonación de genes Transformación con Agrobacterium Transformación con Agrobacterium
HistorHistoriaia
• Estructura molecular de genesEstructura molecular de genes
Clonado de genes (interferón, insulina)Clonado de genes (interferón, insulina)
Proyectos genómicosProyectos genómicos
Plantas transgénicasPlantas transgénicas• Plantas con resistencia a herbicidasPlantas con resistencia a herbicidas
Animales clonados (Dolly)Animales clonados (Dolly)
Genomas de varios organismosGenomas de varios organismos
Genoma HumanoGenoma Humano
Terapia génicaTerapia génica
¿QUÉ TIPO DE REPRODUCCIÓN NATURAL PUEDEN TENER LAS PLANTAS?
SEXUAL (cebolla, tomate, pimiento)
SEXUAL Y ASEXUAL: papa, frutilla,
+-ASEXUAL: ajo
Propagación clonal
¿A qué se llama clon?
A la población que se deriva de la propagación vegetativa de un solo individuo, por lo que, mientrasno haya mutación somática en dicha población, todoslos individuos que la componen son genotípicamenteidénticos
HOMOCIGOTA AABBCCDDEE AaBBCCDDEE
HETEROCIGOTA AabbCcDdEe aaBbCCDdEe
En general, los individuos que se propagan vegetativamentesuelen ser altamente heterocigotas
Fenotipo de dos individuos clonales:
Fij= gi + ej + ge ij
Fik= gi + ek + geik
Poblaciones heterogéneas criollas o introducciones
Mejoramiento a nivel poblacionalMejoramiento a nivel de
clones individuales
Estimación de la varibilidad
MATERIALES EXPERIMENTALES
Variedades experimentales monoclonales Población mejorada
Variedades experimentales policlonales
Ensayos en diferentes condiciones ambientales
Cultivar comercial
Fechas de plantaciónDensidades de plantaciónAños, localidades, fertilización, etc.
En las plantas con reproducción natural sexual y asexual(caso de la papa) puede recurrirse a:
HIBRIDACIÓN
SELECCIÓN CLONAL
Formación de Semillas F1
Plantas F1“Familias” de F1 (multiplicación de F1)
Otros cruzamientos
Intraespecífica
Interespecífica
En 1989...En 1989...
El Proyecto ajo del El Proyecto ajo del INTA comienza un INTA comienza un programa de programa de selección clonal selección clonal
. Ampliar la oferta . Ampliar la oferta varietalvarietal
• Permitir un uso Permitir un uso más eficiente de más eficiente de los recursos por los recursos por parte del sector en parte del sector en especial los especial los agricultoresagricultores
CC22
CC33
CC44
CC11
CC00
CLONCLON
Más Tipos Comerciales de AjoMás Tipos Comerciales de Ajo(IRAM/INTA)(IRAM/INTA)
PÚRPURPÚRPURAA
VIOLETAVIOLETA
BLANCOBLANCO
COLORADCOLORADOO
MARRÓMARRÓNN
Actualmente...Actualmente...
12 cultivares clonales 12 cultivares clonales registrados registrados
30-50 % de aumento 30-50 % de aumento en los rendimientosen los rendimientos
Diferentes épocas de Diferentes épocas de cosechacosecha
Diferentes mercadosDiferentes mercados
Semilla saneada, libre Semilla saneada, libre de virusde virus
14 días de cosecha
Cosecha de Cosecha de BlancosBlancos
Cosecha deCosecha deColoradosColorados
Se amplió la ép0ca de siembra y Se amplió la ép0ca de siembra y cosechacosecha
Morado INTA11/08
INTALican11/15
Norteño INTA11/16
INCO 20711/19
INCO 283 11/23Nieve INTA
11/27Perla INTA 12/03
Gostoso INTA12/03
Sureño INTA12/11
INCO 30 12/16
Fuego INTA 12/16
11/01 11/08 11/15 11/22 11/29 12/06 12/13 12/20 12/27
Castaño INTA 12/20
50 díasde cosecha
PlantasAUTOGAMAS
Hortalizas Autógamas
•Tomate•Lechuga•Poroto•Pimiento•Garbanzo•Escarola •Berenjena•Arveja•Haba
Posee una población con variabilidad
Variedad local
Selección de individuos
Manejo individual
Genealogía
Variedad
Línea pura
Manejo masificado
Bulto (Bulk)
Variedad constituida por varias líneas puras o población mejorada
Efectuar cruzamientos para lograr variabilidad
P Var. A X Var. B
F2 Segregación
Selección temprana Selección tardía
Selección genealógica Bulto o SSD
Selección genealógicaP Va x Vb
F1
F2 Se eligen individuos y su progenie constituye una familia
F3 Selección de individuos dentro de familias y entre familias
F4 Selección de individuos dentro de familias y entre familias
F5 Selección de individuos dentro de familias y entre familias
F6 Selección de individuos dentro de familias y entre familias (pequeñas diferencias dentro de familias y grandes entre familias)
F7 Selección entre familias
F8 Ensayos comparativos
F9 Líneas selectas
Cruzamientos para obtener híbridos
Línea A X Línea B
F1
VARIEDAD COMERCIAL
Permite combinar genes para resistencia a enfermedades producidas por distintos patógenos.
¿¿¿Hay pérdida de vigor por consanguinidad???
¿¿¿Incremento de rendimiento por heterosis o vigor híbrido???
-PROGENITOR RECURRENTE CON DEFECTO EN UN CARACTER
-PROGENITOR DADOR DE BUEN COMPORTAMIENTO EN EL CARACTER A TRANSFERIR
RETROCRUZA
Dador x Recurrente MM mm F1 Mm (50%Recurrente)
Carácter Dominante
Dador x Recurrente MM mm F1 x Recurrente Mm mm (50%Recurrente)
BC1
Mm mm (75% Recurrente)
Carácter Dominante
Dador x Recurrente MM mm F1 x Recurrente Mm mm (50%Recurrente)
BC1
Mm mm Mm (75% Recurrente)
Carácter Dominante
Dador x Recurrente MM mm F1 x Recurrente Mm mm (50%Recurrente)
BC1 x Recurrente
Mm mm Mm mm (75% Recurrente)
Carácter Dominante
Dador x Recurrente mm mm F1 x Recurrente Mm mm (50%Recurrente)
BC1 x Recurrente
Mm mm Mm mm (75% Recurrente)
BC2 Mm mm (87,5% Recurrente)
Carácter Dominante
Dador x Recurrente MM mm F1 x Recurrente Mm mm (50%Recurrente)
BC1 x Recurrente
Mm mm Mm mm (75% Recurrente)
BC2 Mm mm (87,5% Recurrente)
BC6 Mm ( aprox. 99,2% recurrente)
Carácter Dominante
BC6 Mm ( aprox. 99,2% recurrente)
Carácter Dominante
BC6 Mm ( aprox. 99,2% recurrente)
autofecundación
MM 2Mm mm
Carácter Dominante
BC6 Mm ( aprox. 99,2% recurrente)
MM 2Mm mm
autofecundación
MM MM mmMM Mm mmMM Mm mmMM mm mm
Carácter Dominante
BC6 Mm ( aprox. 99,2% recurrente)
MM 2Mm mm
autofecundación
MM MM mmMM Mm mmMM Mm mmMM mm mm
MM 99, 2% recurrente (10 ciclos)
Carácter Dominante
MultilíneasRECURRENTE: A
DADORES: Sr1 Sr2 Sr3 Sr4 Sr5
RETROCRUZAMIENTO
ASr1 ASr2 ASr3 ASr4 ASr5 isolíneas
MEZCLA DE ISOLINEAS
MULTILINEA
PlantasALOGAMAS
Hortalizas Alógamas•Cebolla•Zapallo•Melón•Zanahoria•Apio•Espárrago•Pepino•Repollo•Batata•Brócoli•Alcaucil
Estrategias Tradicionales de Mejoramiento Estrategias Tradicionales de Mejoramiento en Alógamasen Alógamas
• Selección masalSelección masal• Selección recurrenteSelección recurrente• Variedades sintéticasVariedades sintéticas• Híbridos F1 (usando Híbridos F1 (usando
androesterilidad)androesterilidad)
Selección RecurrenteSelección Recurrente• Selección recurrente masalSelección recurrente masal• Proceso de domesticación de los Proceso de domesticación de los
cultivoscultivos• Muy usado por los mejoradoresMuy usado por los mejoradores
• El objetivo de la selección es:El objetivo de la selección es:
Incrementar la frecuencia Incrementar la frecuencia de genes favorables para de genes favorables para el caracter que se el caracter que se seleccionaselecciona
Recombino
Selección RecurrenteSelección Recurrente
1.000Se cultivan 100 familiasSe cultivan 100 familias
de cada poblaciónde cada población
Cosecho todas las plantasCosecho todas las plantas
Mido el caracter que seleccionoMido el caracter que selecciono
Selecciono las mejores familiasSelecciono las mejores familias
Recombino Recombino
10%
Cultivo in vitroCultivo in vitro
. Micropropagación
. Obtención de haploides
Uso de marcadores moleculares
• Diversidad genética• Mejoramiento asistido• Ej, androesterilidad citoplasmática
S N Af 09 10 11
S N F N N N
Algunas herramientas disponibles de la Algunas herramientas disponibles de la BiotecnologíaBiotecnología
Mapas genMapas genééticosticos
• TomateTomate• LechugaLechuga• PorotoPoroto• ZanahoriaZanahoria• PapaPapa• PimientoPimiento• CebollaCebolla
Quantitative Trait Loci (QTL)Quantitative Trait Loci (QTL)
• Regiones cromosómicas que Regiones cromosómicas que
afectan caracteres cuantitativos.afectan caracteres cuantitativos.
• Mapeo de QTL Mapeo de QTL – Construcción de un mapa Construcción de un mapa
genético. genético. – Buscar relaciones entre Buscar relaciones entre
marcadores y caracteres marcadores y caracteres fenotípicos.fenotípicos.
12.0
16.7
13.3
6.80.06.48.2
9.7
JAJK85-E5-22.0/20.0
AJB64-E1-9.0/9.5AJB64-E1-1.9API61-E1-8.0API31-E5-8.0/5.0AOB237-E1-20.0/9.0
API20-E5-4.3/3.0
KAJB19-E1-4.0/4.3*
AOB74-E5-6.7/15.0
28.1
5.5 AJB45-H3-8.0/10.0AOB155-E5-13.0/15.0
IAPI10-H3-7.0/8.0
AOB210-H3-10.0API86-E5-15.0/12.0AK20-0.9
AOB249-H3-9.5
7.65.13.69.81.9
20.4
AJK28-H3-5.5
LAF07-0.6
8.0AJK267-E5-6.7
FAPI12-0.7AJB72-E1-4.0
API54-E1-15.0/9.0
12.0
16.7
13.3
6.80.06.48.2
9.7
JAJK85-E5-22.0/20.0
AJB64-E1-9.0/9.5AJB64-E1-1.9API61-E1-8.0API31-E5-8.0/5.0AOB237-E1-20.0/9.0
API20-E5-4.3/3.0
KAJB19-E1-4.0/4.3*
AOB74-E5-6.7/15.0
28.1
5.5 AJB45-H3-8.0/10.0AOB155-E5-13.0/15.0
IAPI10-H3-7.0/8.0
AOB210-H3-10.0API86-E5-15.0/12.0AK20-0.9
AOB249-H3-9.5
7.65.13.69.81.9
20.4
AJK28-H3-5.5
LAF07-0.6
8.0AJK267-E5-6.7
FAPI12-0.7AJB72-E1-4.0
API54-E1-15.0/9.0API82-E1-9.0/9.5API73-E5-9.5/20.0API14-H3-4.0/4.5AJB32-E1-20.0/9.5API16-E5-20.0API14-H3-6.7/3.0
AOB168-E5-10.0AF12-0.8
5.5
0.97.24.43.51.38.6
3.75.4
C15-0.8
GAOB156-E1-4.3*
AB14-0.7*
AOB115-E5-3.0/4.3API53-E5-6.5AOB302-E1-4.3
API29-H3-5.0/4.0
AOB213-H3-9.0/9.5AOB213-H3-3.3D10-0.65API51-E1-6.7/5.0
9.5
8.11.34.5
11.8
15.3
5.30.13.77.9 API51-E1-0.6
HAOB152-E1-0.7
API82-E1-9.0/9.5API73-E5-9.5/20.0API14-H3-4.0/4.5AJB32-E1-20.0/9.5API16-E5-20.0API14-H3-6.7/3.0
AOB168-E5-10.0AF12-0.8
5.5
0.97.24.43.51.38.6
3.75.4
C15-0.8
GAOB156-E1-4.3*
AB14-0.7*
AOB115-E5-3.0/4.3API53-E5-6.5AOB302-E1-4.3
API29-H3-5.0/4.0
AOB213-H3-9.0/9.5AOB213-H3-3.3D10-0.65API51-E1-6.7/5.0
9.5
8.11.34.5
11.8
15.3
5.30.13.77.9 API51-E1-0.6
HAOB152-E1-0.7
API94-E1-20.0/10.0
Crb-1
API76-E5-12.0/10.0
API32-E5-3.0/4.5
18.6
16.1
15.9
11.41.7 AOB212-E1-9.0/20.0
E
AOB236-E1-12.0/18.0*
5.57.45.64.18.0
10.00.90.04.09.7
22.2
16.9
13.7
API23-H3-12.0/6.5API59-H3-15.0/9.5*AOB46-E5-20.0/9.5API15-E1-3.0API46-E5-6.7*API92-E1-11.0/12.0*
AOB120-E1-10.0API66-E5-6.7/9.5*AOB271-E1-15.0/9.5*API47-E1-15.0/20.0
AOB260-E5-9.5*
AOB50-E5-6.7*
AOB290-E5-9.5/7.0*
A/BA/BJJJJ
GGGG
GGGGGG
UU
BBCC
F
F
C
FF
FF
CC
AAAA
AAUU
UU
21.6
20.7
17.0
10.1
13.8
15.6
14.5
11.1
19.5
BAOB262-H3-8.0/9.5*
AJB37-E1-5.0
AOB41-H3-4.0/10.0
AOB186-E5-6.7/2.50.9AOB232-E5-24.0/30.00.0AOB262-H3-5.0AOB272-E1-10.0/12.05.3
AOB210-H3-6.5/5.58.0
API63-E5-5.0/7.5
Ms
API65-E5-10.0
API27-E5-20.0/7.08.6
AJK295-H3-20.0/3.0
AOB116-E1-3.0/3.53.5 API21-E5-4.5/4.1
AOB152-E1-3.0
Alliinase-B1-14.5/13.0
AAJK242-E5-9.0/3.5*
33.6
AOB162-E1-15.0/18.012.2
Alliinase-E5-3.56.9
26.0
API53-E5-3.0/2.2
17.7
AOB151-E5-20.0*
19.8
AOB302-E1-10.0/9.5
27.5
AOB77-E5-8.07.7
API18-E5-9.0/6.05.0 D12-0.57.8
AOB210-H3-7.78.4
API61-E1-3.08.9
D03-0.7
15.6
API55-E5-9.0/15.0
Alliinase-B1-14.5/13.0
AAJK242-E5-9.0/3.5*
33.6
AOB162-E1-15.0/18.012.2
Alliinase-E5-3.56.9
26.0
API53-E5-3.0/2.2
17.7
AOB151-E5-20.0*
19.8
AOB302-E1-10.0/9.5
27.5
AOB77-E5-8.07.7
API18-E5-9.0/6.05.0 D12-0.57.8
AOB210-H3-7.78.4
API61-E1-3.08.9
D03-0.7
15.6
API55-E5-9.0/15.0
C
19.0
1.7
16.5
21.1
10.1
26.1
5.6
10.1
AOB156-E1-6.0/6.7
AOB187-E1-7.6/9.0AOB105-E5-3.0/5.0
AJB57-H3-17.0
AJK265-E5-9.5
AJK265-E5-5.0
AOB87-E5-4.0/3.5AJB6-E1-9.5/22.0
AOB168-E5-24.0
21.1
AOB234-H3-8.0/7.0
DAB16-1.2
AOB167-H3-5.0/4.0AOB191-H3-3.0/5.5API40-E5-7.0/4.3
AD19-0.8AE09-0.7AJK84-E1-15.0/13.0AJK84-E1-5.5/5.0
API89-E1-5.0/4.3AOB150-H3-12.0API43-E5-2.5/4.0API43-E5-7.0/9.0AJK252-E5-20.0/8.0
1.9
15.2
1.80.9
17.1
6.66.60.9
24.2
6.76.6
8.4
17.4
AOB292-E1-4.3/6.5
DAB16-1.2
AOB167-H3-5.0/4.0AOB191-H3-3.0/5.5API40-E5-7.0/4.3
AD19-0.8AE09-0.7AJK84-E1-15.0/13.0AJK84-E1-5.5/5.0
API89-E1-5.0/4.3AOB150-H3-12.0API43-E5-2.5/4.0API43-E5-7.0/9.0AJK252-E5-20.0/8.0
1.9
15.2
1.80.9
17.1
6.66.60.9
24.2
6.76.6
8.4
17.4
1.9
15.2
1.80.9
17.1
6.66.60.9
24.2
6.76.6
8.4
17.4
15.2
1.80.9
17.1
6.66.60.9
24.2
6.76.6
8.4
17.4
AOB292-E1-4.3/6.5
CC
BB
DDDDDD
DDDD
CCBB
UU
HH
GG
FF
A/IA/I
B/IB/I
GG
GG
JJ
AA
AA
Mapas genMapas genóómicosmicos
• ArabidopsisArabidopsis• ArrozArroz• MaMaíízz
Plantas transgénicas
•Percepción del consumidor
•Marcos regulatorios•Patentes
Algunas posibilidades que brinda Algunas posibilidades que brinda la ingeniería genéticala ingeniería genética
. Introducir nuevas características a plantas . Introducir nuevas características a plantas (resistencia a herbicidas, plagas, virus, etc.)(resistencia a herbicidas, plagas, virus, etc.)
. La expresión de un producto de un gen en mayores . La expresión de un producto de un gen en mayores cantidadescantidades
. La anulación o reducción de la expresión de un gen. La anulación o reducción de la expresión de un gen
. Expresión de un gen en un órgano diferente al usual. Expresión de un gen en un órgano diferente al usual
¿¿Cómo se obtiene una planta transgénica?Cómo se obtiene una planta transgénica?
. . Aislamiento del genAislamiento del gen
. Clonado del gen de interés. Clonado del gen de interés
. Transferencia (Transformación). Transferencia (Transformación) BombardeoBombardeo AgrobacteriumAgrobacterium MicroinyecciónMicroinyección
. Aislamiento de plantas transgénicas. Aislamiento de plantas transgénicas
. Verificación. Verificación
. Evaluación. Evaluación
Agrobacterium tumefaciens
Origen de replicaciónOrigen de replicación
Función Función de transfe-de transfe-rencia del rencia del
T-DNAT-DNA
Plásmido Ti
Agrobacterium tumefaciens
Gen de interés
Gen de interés
Genes introducidosGenes introducidos
• AgricultorAgricultorResistencia a herbicidas Resistencia a herbicidas (Roundup(Roundup®)®)
Resistencia a plagas (BT)Resistencia a plagas (BT) Resistencia a virusResistencia a virus
Tolerancia a AluminioTolerancia a Aluminio Mayor conservaciónMayor conservación Mayor contenido de sólidos Mayor contenido de sólidos
(enzimas)(enzimas)Tolerancia a salinidad (Tolerancia a salinidad (Blumwald Blumwald et alet al., 2001., 2001))
• ConsumidorConsumidorVacunasVacunas VitaminasVitaminasSaborSabor
AromasAromas
Algunas Especies TransformadasAlgunas Especies Transformadas
SojaSojaMaízMaízTabacoTabacoTomateTomatePapaPapaColzaColzaAlgodónAlgodónPapayaPapayaZapalloZapalloArrozArrozBananaBanana
Un caso importanteUn caso importante
Arroz Dorado Arroz Dorado (IRRI)(IRRI)
• Carencia de Vitamina A.Carencia de Vitamina A.
• 5 millones de chicos con problemas de 5 millones de chicos con problemas de ceguera en Asia por aceguera en Asia por año.ño.
• 2 millones de chicos mueren por 2 millones de chicos mueren por aaño.ño.
Genes a incorporar en el futuroGenes a incorporar en el futuro
• Resistencia sequíaResistencia sequía
• Tolerancia al fríoTolerancia al frío
• Mayor contenido nutricionalMayor contenido nutricional
• Mayores rendimientosMayores rendimientos
Área total de cultivos transgénicos en países industrializados y en vías de
desarrollo
01020304050
1997 1998 1999
mill
ones
de
hect
area
s
P. industrializados
P. en vias dedesarrollo
Países más importantes Países más importantes con OGMcon OGMEstados UnidosEstados UnidosArgentinaArgentinaAustraliaAustralia
VentajasVentajas• Menor uso de pesticidasMenor uso de pesticidas• Menor uso de fertilizantesMenor uso de fertilizantes• Menor área cultivadaMenor área cultivada• Mayores rendimientosMayores rendimientos• Alimentos con mayor contenido nutricionalAlimentos con mayor contenido nutricional• Plantas como productoras de vacunasPlantas como productoras de vacunas• Plantas como productoras de combustiblesPlantas como productoras de combustibles• Plantas como productoras de medicamentosPlantas como productoras de medicamentos
DesventajasDesventajas• Riesgos ecológicos Riesgos ecológicos Traspaso de genes a especies emparentadasTraspaso de genes a especies emparentadas
Creación de resistencia a herbicidas, pesticidas, etc.Creación de resistencia a herbicidas, pesticidas, etc. Pérdida de diversidad biológica.Pérdida de diversidad biológica.
• Riesgos para la salud humanaRiesgos para la salud humanaResistencia a antibióticos (legislación europea)Resistencia a antibióticos (legislación europea)Potenciales Alergias (caso del algodón)Potenciales Alergias (caso del algodón)
ControversiasControversias
Principio de precaución: Principio de precaución: “Si existiera peligro de “Si existiera peligro de una reducción significativa de la diversidad una reducción significativa de la diversidad biológica, la falta de suficiente evidencia científica, biológica, la falta de suficiente evidencia científica, no debe ser usada como un argumento para no debe ser usada como un argumento para postergar medidas tendientes a disminuir el postergar medidas tendientes a disminuir el riesgo”(CBD- Convención para la diversidad riesgo”(CBD- Convención para la diversidad biológica-)biológica-)
Precaución vs. ProteccionismoPrecaución vs. Proteccionismo
Controversias Controversias • Percepción de la biotecnología como símbolo de las Percepción de la biotecnología como símbolo de las
consecuencias de la globalización.consecuencias de la globalización.
• Mala difusiónMala difusiónFalta de periodismo especializado en ciencia.Falta de periodismo especializado en ciencia.Uso de lenguaje adecuadoUso de lenguaje adecuadoEl consumidor como destinatarioEl consumidor como destinatario
• Problemas políticosProblemas políticosEuropa- USAEuropa- USAPatentesPatentesIntereses industrialesIntereses industriales
Controversias Controversias
• EtiquetadoEtiquetadoVentajas e inconvenientesVentajas e inconvenientesTrazabilidadTrazabilidad
Tolerancias: 1% (Europa)Tolerancias: 1% (Europa) 4% (Brasil)- 4% (Brasil)- Julio, 2001Julio, 2001--
• Evaluación de riesgosEvaluación de riesgos¿Tecnologías de riesgo 0?¿Tecnologías de riesgo 0?Relación costo/beneficioRelación costo/beneficio
.. ¿Qué hacer en el país? ¿Qué hacer en el país?
Relación adecuada entre Ciencia Relación adecuada entre Ciencia y Sociedady SociedadAumentar fondos de programas Aumentar fondos de programas públicos destinados a la públicos destinados a la biotecnología.biotecnología.
. ¿Qué objetivos perseguir?. ¿Qué objetivos perseguir?
. ¿Con qué herramientas . ¿Con qué herramientas logralos?logralos?
Desafíos
Genotipo IdealGenotipo Ideal
TransformaciTransformacióón n
Plantas TransgPlantas Transgéénicasnicas
¿Qui¿Quiéénes?nes?
¿Qui¿Quiéénes?nes?
• Equipos multidisciplinariosEquipos multidisciplinarios
• Masas CrMasas Crííticas ticas
•Programas PProgramas Púúblicosblicos
•Programas PrivadosProgramas Privados
Producción de semilla
. Tecnología nacionalTecnología nacional
. Sector desarrollado. Sector desarrollado
RiesgosRiesgos