FITOMEJORAMIENTO

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Las predicciones del cambio climático tendrán diferentes consecuencias en la producción de los cultivos. Las modificaciones en el ambiente pueden producir trasformaciones en los cultivos con impactos positivos. Sin embargo, impactos negativos en este escenario también son esperados incluyendo la disminución de los rendimientos de cultivo  y retos en enfermedades y pestes. Una manera de poder mejorar la productividad en la agricultura bajo condiciones ambientales hostiles incluye el uso de mejor tecnología agrícola, como el desarrollo de cultivares más eficientes.

El fitomejoramiento se puede definir, básicamente, como la elección del hombre de las mejores plantas dentro de una población variable como un cultivar potencial. Este mejoramiento  se ha convertido en una forma eficaz de incrementar o mantener la producción frente a los nuevos desafíos climáticos, produciendo nuevas variedades mejoradas y enfocadas en problemas importantes como las altas temperaturas o la tolerancia a las sequias. Por ello, el enfoque actual del fitomejoramiento para entornos de estrés consiste en acumular alelos favorables que contribuyan a la tolerancia al estrés en el genoma de una planta.

Los avances actuales han permitido desarrollar el mejoramiento de especies a través de enfoques convencionales, moleculares y transgenia. Dejando de lado este último enfoque ya que aún no se encuentra regulado en Chile, las técnicas convencionales producen la mejora de nuevas variedades de plantas  utilizando herramientas conservadoras para manipular el genoma dentro de los límites genéticos naturales de la especie.  Así, los mejoradores ensamblan rasgos deseables de plantas diferentes, pero estrechamente relacionadas en el nuevo cultivar utilizando técnicas de hibridación, generando una descendencia que solo enfatiza los rasgos objetivos, sin introducir nuevos genes. Este proceso, realizado hace siglos por los hombres, ha ido modernizándose a consecuencia del avance en el conocimiento y la tecnología, reduciendo las conjeturas del proceso de selección.

Metodologías utilizadas en esta área como el fenotipado y la tecnología doble haploide juegan un rol importante en la adaptación climática del germoplasma.

El fitomejoramiento molecular es referido a la creación, análisis y selección de material genético vegetal utilizando marcadores moleculares e información genómica. Los marcadores genéticos se han convertido en parte esencial de los programas de mejoramiento, debido a que permiten hacer selecciones utilizando la asociación marcador-rasgo. Ya que los marcadores genéticos se encuentran ubicados cerca del gen objetivo y se heredan junto a él, la selección de plantas con características de interés se convierte en una tarea relativamente fácil, acelerando enormemente la liberación de germoplasma mejorado que puede poseer resistencia a múltiples estreses del tipo biótico y abióticos.

En el caso de arándanos, los programas de mejoramiento son de desarrollo relativamente reciente. A principios del 1900 se comenzó con la mejora de especies del cultivar Highbush, siendo liberado el primer hibrido en 1908. También fueron desarrollados programas de mejoramiento para cultivares Rabbiteye y Lowbush. Sin embargo, los programas de fitomejoramiento han sido realizados mediante enfoques convencionales. Estos procesos, incluyendo la posterior evaluación de la descendencia, hace que en general todo el proceso dure entre 15 a 20 años para liberar un nuevo cultivar de la entrecruza original.

En el caso de la frambuesa, los programas de mejoramiento también comenzaron en Norteamérica durante los primeros años del siglo 20, con el cultivar “Latham”, introducido en 1914 por el Minnesota Fruit Breeding Farm. Desarrollos de programas en el Reino Unido se presentaron a mediados del siglo 20 con la serie “Malling”. La presencia de importantes fuentes de germoplasmas ha permitido la producción de destacados cultivares como “Heritage” en 1969, el cual en la actualidad es el cultivar más importante de nuestro país; o el cultivar “Ruby” en 1988.  La liberación de nuevos cultivares en el caso de las frambuesas usualmente ronda los 15 años.