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DIVERSIDAD GENÉTICA Y ESTRUCTURA
GENÉTICA DE POBLACIONES


             MEJORAMIENTO GENÉTICO
                           y
             DOMESTICACIÓN DE PLANTAS




DIVERSIDAD GENÉTICA                     CULTIVARES
o Variabilidad genética o
Germoplasma o RECURSOS
FITOGENÉTICOS

                                        Multiplicación
DIVERSIDAD BIOLÓGICA

  Diversidad de ecosistemas
  Diversidad de especies
  Diversidad genética

Los RECURSOS FITOGENÉTICOS comprenden la Diversidad
genética útil o potencialmente útil para el Hombre.

Alimentos, Forrajes, Fibras, Maderas, Tintas, Ceras, Gomas,
Aromas, Medicinas, Cosméticos, Ornamentales, etc.
Recursos genéticos de especies cultivadas


 Cultivares: producto del mejoramiento genético
 “formal” o “científico”. Poblaciones que cumplen los
 criterios DUE.
 Variedades locales (variedades criollas, landraces).
 Poblaciones silvestres de la especie (naturales o
 subespontáneas).
 Especies emparentadas.
Variedades locales (landraces) o
criollas

 Originadas por selección natural y
 artificial – realizada por los productores;
 que mantienen su propia “semilla”.
 Alta diversidad genética y adaptación.
 Recursos fitogenéticos muy valiosos.
 Asociadas a sistemas de producción
 familiares.
Poblaciones silvestres de la especie
(cultivo) y de especies emparentadas

Pool génico de una especie:
   Pool génico primario: Especie biológica. No
    existen barreras de esterilidad.
   Pool génico secundario: Especies
    emparentadas. Cruzamientos con
    dificultades, híbridos más o menos fértiles
   Pool génico terciario: Fuertes barreras de
    esterilidad. Su requieren técnicas más
    sofisticadas para su utilización.
¿DÓNDE ESTÁN LOS RECURSOS
           FITOGENÉTICOS?
      Va a depender de la especie y del país o región


  Naturaleza
                             Especies silvestres
  Agricultores
  Mujeres rurales            Especies cultivadas (domesticadas)
  Curanderos

En la actualidad también en:
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  • 1. DIVERSIDAD GENÉTICA Y ESTRUCTURA GENÉTICA DE POBLACIONES MEJORAMIENTO GENÉTICO y DOMESTICACIÓN DE PLANTAS DIVERSIDAD GENÉTICA CULTIVARES o Variabilidad genética o Germoplasma o RECURSOS FITOGENÉTICOS Multiplicación
  • 2. DIVERSIDAD BIOLÓGICA Diversidad de ecosistemas Diversidad de especies Diversidad genética Los RECURSOS FITOGENÉTICOS comprenden la Diversidad genética útil o potencialmente útil para el Hombre. Alimentos, Forrajes, Fibras, Maderas, Tintas, Ceras, Gomas, Aromas, Medicinas, Cosméticos, Ornamentales, etc.
  • 3. Recursos genéticos de especies cultivadas Cultivares: producto del mejoramiento genético “formal” o “científico”. Poblaciones que cumplen los criterios DUE. Variedades locales (variedades criollas, landraces). Poblaciones silvestres de la especie (naturales o subespontáneas). Especies emparentadas.
  • 4. Variedades locales (landraces) o criollas Originadas por selección natural y artificial – realizada por los productores; que mantienen su propia “semilla”. Alta diversidad genética y adaptación. Recursos fitogenéticos muy valiosos. Asociadas a sistemas de producción familiares.
  • 5. Poblaciones silvestres de la especie (cultivo) y de especies emparentadas Pool génico de una especie:  Pool génico primario: Especie biológica. No existen barreras de esterilidad.  Pool génico secundario: Especies emparentadas. Cruzamientos con dificultades, híbridos más o menos fértiles  Pool génico terciario: Fuertes barreras de esterilidad. Su requieren técnicas más sofisticadas para su utilización.
  • 6. ¿DÓNDE ESTÁN LOS RECURSOS FITOGENÉTICOS? Va a depender de la especie y del país o región Naturaleza Especies silvestres Agricultores Mujeres rurales Especies cultivadas (domesticadas) Curanderos En la actualidad también en: Programas de mejoramiento Bancos de germoplasma Proyectos de investigación
  • 7. Ejemplos:  Recursos fitogenéticos de maíz en Uruguay: - Cultivares - Variedades criollas Están en programas de mejoramiento, proyectos de investigación, bancos de germoplasma y en manos de agricultores. • Recursos fitogenéticos de trébol blanco en Uruguay: - Cultivares - Variedades criollas - Poblaciones silvestres subespontáneas Están en programas de mejoramiento, proyectos de investigación, bancos de germoplasma, en manos de agricultores y en la naturaleza.
  • 8. Centros de diversidad genética • La distribución de mundo. no es homogénea en el la diversidad • Tanto paraexisten regiones donde se concentra silvestres las especies cultivadas como la diversidad genética. Esas regiones son Centros de diversidad genética
  • 9. Nicolai Ivanovich Vavilov (1887 – 1943, ex URSS) Principal aporte hasta el presente, en catalogar y clasificar la diversidad agrícola del mundo. Sus teorías sobre la distribución geográfica de la biodiversidad agrícola son aceptadas hasta hoy.
  • 10. El origen de la agricultura mundial (II Congreso Internacional de Historia de la Ciencia. Londres, 1931) ¿Orígenes de la agricultura? ¿Localización geográfica? ¿Dónde se encuentran las fuentes originarias de las plantas cultivadas? “Experiencia del pasado para mejorar las prácticas actuales” Expediciones a diferentes partes del mundo. Se colectaron más de 200.000 muestras. Centros de origen de las plantas cultivadas.
  • 11. CENTROS DE DIVERSIDAD Centro de Diversidad primario: Área geográfica dónde se da naturalmente la diversidad genética de una especie y de sus especies emparentadas.
  • 12. CENTROS DE DIVERSIDAD PRIMARIOS. VAVILOV (1926 – 1935)
  • 13. Centros de diversidad primarios:  Suroeste de Asia (Cercano Oriente): “…. bosques de manzanos silvestres, de perales, guindales, membrillos, cubiertos de parras silvestres – paraísos en el sentido real de la palabra”  India: “Aquí es posible todavía observar el arroz en su primer estadio como planta silvestre, como una mala hierba en los campos, y seguir su desarrollo dentro de las formas cultivadas primitivas, que presenta una asombrosa diversidad”. “Este es también……. la caña de azúcar, algodones asiáticos, árboles frutales tropicales (mango)”.
  • 14. Asia oriental: “Esta es la tierra natal de los cítricos, el té, el caqui, el melocotón,..”  Mediterráneo: “La agricultura antigua se basa en el olivo y la higuera”. “Una serie de plantas forrajeras son originarias de este centro”.  Abisinia: “Aquí encontramos la máxima diversidad del mundo, al menos en lo que concierne a las variedades de trigo, cebada y quizás también del sorgo de grano”. “Abisinia es el hogar de la planta de café, así como de la cebada utilizada para la elaboración de cerveza”.
  • 15. Andino: “Perú y Bolivia son el hogar de la patata, el árbol de la quina, el arbusto de la coca, …”. “Aquí se han distinguido grupos extraordinariamente polimórficos de maíz”.  Mexicano: “Ha dado nacimiento a cultivos tales como el maíz, el algodón del altiplano, el cacao, la calabaza, la judía, la papaya y…”
  • 16. I. China: soja, pepino, rábano, nabo, repollo II. India e IIa. Indo-Malayo: arroz, berenjena, pepino, banana, caupí, caña de azúcar III. Asia central: arveja, haba, mostaza, cebolla, ajo, zanahoria IV. Cercano Oriente: lenteja, lupino, trigo, cebada, avena, higo V. Mediterráneo: apio, espárrago, arveja, achicoria, repollo, olivo, almendro VI. Etiopía: berro, caupí, sorgo, café VII. Sur de Méjico y CentroAmérica: pimentón-ají, zapallo, boniato, porotos, maíz VIII. SudAmérica (Perú, Ecuador, Bolivia): tomate, papa, maíz, porotos, pimentón-ají VIIIa. Isla de Chiloé: papa
  • 17. Centro de diversidad secundario: área geográfica donde se da variación genética de una especie, no siendo el área natural de distribución. Generalmente no existe diversidad en las especies emparentadas. Originada por actividades humanas (concientes o inconcientes). Existencia de variedades criollas y/o poblaciones silvestres subespontáneas.
  • 18.  En el caso de especies no domesticadas los centros de diversidad primarios se encuentran obviamente en las regiones donde las mismas han evolucionado. Por ejemplo: Stipa setigera o Eugenia uniflora, respectivamente en las praderas naturales y bosques del Uruguay, sur de Brasil y Argentina.
  • 19. Recursos genéticos de Tomate (Lycopersicon esculentum) Complejo de L. esculentum  Centro de diversidad L. esculentum primario: Andes del Perú, L. esculentum var. cerasiforme Ecuador y Chile. L. pimpinellifolium  Domesticación: México – L. cheesmanii Centro de diversidad L. cheesmanii f. minor secundario. L. parviflorum L. chmielewskii L. hirsutum f. typicum Variedades criollas – L. hirsutum f. glabratum Centros de diversidad secundarios L. pennellii Complejo de L. peruvianum L. chilense 10000 cultivares L. peruvianum
  • 20. Recursos genéticos de Guayabo del país (Acca sellowiana) Centro de diversidad primario: Uruguay y Brasil. Poblaciones silvestres y “variedades locales”. Etapas iniciales de domesticación. Cultivares en Nueva Zelanda.
  • 21. Recursos genéticos de raigrás (Lolium multiflorum) Centro de diversidad primario: Mediterráneo Cultivares en países templados Variedades criollas (en Uruguay) Poblaciones naturalizadas o subespontáneas: viven de forma silvestre. Escapadas de cultivo. (Existen otro tipo de especies subespontáneas – por ejemplo malezas). También se usa el término adventicia.
  • 22. RECURSOS FITOGENÉTICOS (Germoplasma): Definición:  Material genético y bioquímico de especies de la flora autóctona, de especies naturalizadas y de especies domesticadas en que exista diversidad genética propia.  Conocimientos tradicionales o culturales asociados a los Recursos Fitogenéticos. “Sin conocimiento ninguna planta puede catalogarse como recurso fitogenético”.
  • 23. RECURSOS FITOGENÉTICOS DEL URUGUAY Centro de diversidad primario de: • gramíneas y leguminosas forrajeras • especies de usos: medicinales, frutales, aromáticas, maderables, ornamentales, etc. • especies emparentadas de especies cultivadas Centro de diversidad secundario de: • algunas especies cultivadas (variedades criollas) • especies naturalizadas o subespontáneas
  • 24. ¿Cómo se obtienen los recursos fitogenéticos? Introducciones:  Colectas  Intercambio u otro tipo de acuerdo La necesidad de introducir recursos genéticos depende del grado de desarrollo de los programas de mejoramiento y de la riqueza en recursos genéticos del país para esa especie.
  • 25. DIVERSIDAD GENÉTICA - RECURSOS FITOGENÉTICOS MEJORAMIENTO GENÉTICO y DOMESTICACIÓN DE PLANTAS DIVERSIDAD GENÉTICA CULTIVARES o Variabilidad genética o Germoplasma o RECURSOS FITOGENÉTICOS Multiplicación
  • 26. Objetivos del Convenio sobre Diversidad Biológica, Cumbre de la Tierra, Río, 1992; LEY NACIONAL 16408, 1993): CONSERVACIÓN DE LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA UTILIZACIÓN SUSTENTABLE DE LA DIVERSIDAD BIOLÓGICA DISTRIBUCIÓN JUSTA Y EQUITATIVA DE LOS BENEFICIOS DERIVADOS DE LOS RECURSOS GENÉTICOS
  • 27. NECESIDADES DE Erosión genética CONSERVACIÓN Pérdida de poblaciones, genotipos y genes Causas principales: Ampliación de frontera agrícola Hoy en Uruguay se Sobrepastoreo reconocen Pérdida de variedades locales y criollas oficialmente como principales causas Desecación de bañados de erosión Talas ilegales de especies del bosque genética: Construcción de represas, rutas, etc. -Pérdida de hábitats - Sobrepastoreo
  • 28. Utilización de los Recursos Genéticos Problemas: Dependencia de cada vez menos especies en la alimentación Especies subutilizadas Des - domesticación de especies Cultivares genéticamente homogéneos (uso de una estrecha base genética) Vulnerabilidad genética de los cultivos ALTERNATIVAS: Ampliar la diversidad de los programas de mejoramiento. Apoyo a los programas nacionales y regionales. Valorización de variedades locales. Domesticación de nuevos cultivos (nuevas alternativas productivas)
  • 29. UN GEN PUEDE GENERAR GANANCIAS DE MILLONES DE DÓLARES: Propiedad de los Recursos Genéticos  Pre – Convenio sobre Diversidad Biológica (1992): “Patrimonio de la Humanidad”  En el CDB se reconoce la Soberanía de los países sobre sus recursos genéticos  Uruguay: etapas finales de proyecto de Ley para regular el acceso a los recursos fitogenéticos.  Esta legislación permitirá colaborar en lograr “la distribución justa y equitativa de los beneficios que se deriven de los recursos fitogenéticos”.
  • 30. ¿Qué aprendimos?:  Importancia diversidad genética  ¿Qué materiales son recursos fitogenéticos?  ¿Dónde o cómo conseguirlos?  ¿Cómo se estructura la diversidad genética según el sistema de reproducción de las plantas?  ¿Cómo se estima la diversidad?