Este documento presenta información sobre el mejoramiento genético de plantas. Explica conceptos clave como fitotecnia, fitogenética y fitogenotecnia. También describe los objetivos del mejoramiento genético como incrementar la producción y calidad de cosechas. Además, resume logros históricos del mejoramiento genético de plantas y ciencias auxiliares relevantes como genética, botánica y agronomía.

1. MEJORAMIENTO GENÉTICO DE
PLANTAS
Dr Jose F Ramirez Chung:
jose.ramirez@unapiquitos.edu.pe
Docente Principal Fcultad de Agronomia UNAP

2. UNIVERSIDAD NACIONAL DE
LA AMAZONIA PERUANA
FACULTAD DE AGRONOMIA
FITOGENOTECNIA I
Conceptos básicos
Ing. José francisco Ramírez Chung Dr
MEJORAMIENTO GENÉTICO DE PLANTAS
jose.ramirez@unapiquitos.edu.pe
Iquitos-2022
JFRCH

3. Unidad I: conceptos básicos
 FITOTECNIA: técnicas y practicas agrícolas
aplicada a los cultivos para una mayor y
mejor producción.
 FITOGENÉTICA: genética vegetal aplicada al
mejoramiento de plantas cultivadas.
 FITOGENOTECNIA: mejoramiento de las
características heredables de las plantas a
través de las técnicas genéticas a fin de
hacerlas mas eficientes para determinadas
condiciones agroecológicas.
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4. Mejoramiento genético de
plantas
 Arte y ciencia que permiten cambiar ,
conservar o mejorar las características
heredables de las plantas.
Fitomejoramiento mejoramiento de
plantas
 Arte: capacidad y experiencia para obtener y
seleccionar los mejores genotipos en base a
fenotipos.
 Ciencia: se aplica el método científico en los
programas de mejoramiento ( x ejem las leyes
de la herencia ).
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5. 1. Incremento de la producción agrícola:
Mayor eficiencia fisiológica ( mejor
aprovechamiento de las condiciones
ambientales) .
Mayor adaptación ambiental (estabilidad y
consistencia).
Mejoramiento de las características
agronómicas y de rendimiento (componentes
agronómicos y rendimiento).
Mayor resistencia a plagas y enfermedades
(bióticos ).
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6. 2. Mejoramiento de la calidad de las cosechas:
 Mayores valores nutritivos ( % proteínas y
vitaminas).
 Mejor sabor y aroma.
 Mayor coloración y tamaño de fruto.
 Menor porcentaje de sustancias indeseables
en el fruto.
 Mayor calidad de fibra (longitud, resistencia
etc )
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7. Biología sintética
Genomas y Epigenomas
Secuenciación de “ next generatión
Proteómica/Metabolómica/ Transcriptómica
Bioinformática
Nano bio-tecnología
Metagenómica
Cultivo de Células Madre
Robótica
Siembras comerciales de transgénicos
Secuenciación de genomas
Análisis molecular de genomas
Marcadores moleculares
Tecnología PCR
Transformación genética
Clonación de genes
ADN recombinante
Código genético
Regeneración de plantas
Doble hélice del DNA
Totipotencia celular
Darwin - Mendel
1866 1900 1940 1953 1960 1973 1982 1990 1995 2000-05-2010-2015
EVOLUCION
DE
LA
BIOTECNOLOGIA

8. Evolución de los
Objetivos del Mejoramiento
Genético Biotecnológico
Cultivos Agrícolas
como biofábricas
Arquitectura de
la Planta
Rasgos de calidad/
Nutrición y salud
Rasgos Agronómicos
2000 2005 2010 2020
(*) Basado en Fraley (1994)
- Biomasa ( alimentos)
-Vacunas
- Bioplasticos
-Biopolímeros
-Fármacos
- Adaptaciones a ambientes extremos: Sequias,
salinidad ,heladas
Proteínas, Almidones, Micronutrientes,
Vitaminas, Acidos grasos, otros
- Resistencia plagas/enfermedades
- Madurez del fruto

9. Importancia del mejoramiento
genético de plantas
 Ante una creciente necesidad de una mayor disponibilidad
de alimentos y materia prima , especialmente en los
países en vías de desarrollo, así como los fenómenos
actuales como la globalización, tratados de libre comercio
y los cambios climáticos en el mundo, el covid 19, el
mejoramiento genético de plantas puede contribuir de
manera significativa con la seguridad alimentaria mundial,
respondiendo a las exigencias diversas de los
consumidores, mediante la producción de variedades
mejoradas de alto rendimiento ,de calidad y resistente a
factores bióticos y abióticos, jugando por lo tanto un rol
importante en la sostenibilidad de la agricultura así como
en la preservación del ambiente .
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10. ESTADO ACTUAL DE LA
AGRICULTURA Y LA ALIMENTACIÓN.
Se prevé que los efectos del cambio climático agraven el déficit y la escasez de agua y afecten negativamente a la
producción agrícola, especialmente en las regiones tropicales y de baja latitud.
Así pues, el cambio climático añadirá más presión
sobre los sistemas de producción agrícola
mientras estos intentan satisfacer las
necesidades alimentarias de una población en
aumento.
Esto puede poner en peligro la seguridad
alimentaria y la nutrición de las poblaciones tanto
rurales como urbanas, pero es probable que la
población ruralpobre, que es la más vulnerable, se
vea desproporcionadamente afectada.
El informe del estado mundial de la agricultura y la alimentación se ha centrado en el grado en que la
agricultura contribuye a las limitaciones de los recursos hídricos y se ve afectada por ellas, investigando de
manera específica la magnitud de la superficie y el número de personas que padecen sequías graves frecuentes y
estrés hídrico.
FAO es la agencia de las Naciones
Unidas que lidera el esfuerzo
internacional para poner fin al hambre

11. Una mejor gestión de los recursos hídricos es fundamental para reducir las diferencias de rendimiento. Su adopción por parte de los
agricultores dependerá, entre otras cosas, de: i) la accesibilidad al agua; ii) el riesgo hídrico; iii) el nivel de incertidumbre
debido al clima cambiante; iv) los costos de otros insumos, y v) los beneficios netos de las estrategias de gestión del agua.
Una de las conclusiones principales de El estado
mundial de la agricultura y la alimentación 2020 es
que hay 1 200 millones de personas que viven en
zonas de regadío donde la escasez de agua es
extrema o en zonas de secano que padecen un
déficit hídrico grave y que, de ellas, 520 millones
viven en zonas rurales.
La gestión de los recursos hídricos en la
agricultura será clave para alcanzar los
diversos ODS relacionados con la
eficiencia en el uso de los recursos, el
medio ambiente ylasostenibilidad de la
producción alimentaria.

12. EFECTOS FRENTE AL COVID-19
1. La crisis de covid-19 ha profundizado la situación de los países de
América Latina, donde la población más vulnerable ha sido
doblemente afectada
http://www.fao.org/family-farming/background/es/ https://publications.iadb.org/publications/spanish/document/Retos-para-la-agricultura-
familiar-en-el-contexto-del-COVID-19-Seguimiento-tras-6-meses-de-crisis.pdf http://www.fao.org/3/cb0417en/CB0417EN.pdf
• Las crisis tienen impactos significativos en países con altos niveles de
inseguridad alimentaria, afectando principalmente a los grupos más
vulnerables de la sociedad, las personas más pobres.

13. EFECTOS FRENTE AL COVID-19
http://www.fao.org/family-farming/background/es/ https://publications.iadb.org/publications/spanish/document/Retos-para-la-agricultura-familiar-en-el-contexto-del-COVID-19-
Seguimiento-tras-6-meses-de-crisis.pdf
2. Efecto en la agricultura familiar
• Los agricultores familiares, especialmente los que operan a pequeña escala, fueron particularmente expuestos a los efectos de la
pandemia de COVID-19.
• Las restricciones temporales: movimiento obstaculizan su acceso a los mercados
La agricultura familiar es la forma de agricultura
predominante países desarrollados y en
desarrollo. Los agricultores familiares abarcan
desde pequeños productores hasta agricultores
de mediana escala, y comprenden campesinos,
pueblos indígenas,
comunidades tradicionales, pescadores, agricultores
de zonas montañosas, pastoriles y muchos otros que
representan a todas las regiones y biomas del
mundo.
Los agricultores familiares se integran a las redes
territoriales y a las culturas locales, gastando sus ingresos
principalmente en los mercados locales y regionales y
generando con ello numerosos puestos de trabajo
agrícolas y no agrícolas. Es por esto que los agricultores
familiares poseen un extraordinario potencial para avanzar
hacia sistemas alimentarios más productivos y sostenibles
si cuentan para ello con el apoyo de los entornos
normativos.

14. Algunos logros del mejoramiento
genético de plantas.
 Introducción casual de trigo rojo en kansas-USA, con
características de buena adaptación y resistencia a heladas,
sequias, origino la gran industria de trigos rojos
constituyéndose posteriormente en fuente mundial de
alimentos.
 En México, la creación de variedades mejoradas de maíz de
alto rendimiento por unidad de superficie, sirvió para que se
convierta en la principal fuente de alimentos de la población
mexicana.
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15. Logros
 La producción mundial de maíces híbridos (simples, dobles,
triples) de alto rendimiento (USA, México, Perú) duplico el
rendimiento de granos por unidad de superficie, cuyas
semillas, fueron distribuidas a gran escala por todo el
mundo.
 La obtención de resistencia genética en trigo a la roya del
tallo, mediante un back-cross (trigo común con trigo
silvestre) posibilito de manera significativa una mayor
producción mundial de trigos.
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16. Antecedentes históricos del
mejoramiento genético de plantas.
JFRCH
 Polinización artificial en palma datilera por asirios y
babilonios (700 A.C).
 Mejoramiento genético del maíz por los indios americanos.
 Publicación de estudios del sexo en plantas por camerarius
(1694).
 Producción de la primera planta hibrida en clavel, por
Thomas Fairchild (1717).
 Joseph kolreuter (1760) efectuó estudios sistemáticos sobre
cruzamientos artificiales en tabaco y observo esterilidad en
cruzas interespecificas y descubrió el vigor hibrido en la F1.

17. HISTORIA
JFRCH
 Thomas knigth (1759) utilizo por primera vez la
hibridación artificial en frutales y hortalizas.
 Hugo de Vries (1907) utilizo por primera vez la
prueba de progenie en cereales.
 La asociación sueca de semillas (1900)
establece en sus campos experimentales el
método de mejoramiento de selección individual
en autógamas.

18. HISTORIA
JFRCH
 Johannsen (1903) confirma y establece la teoría de las líneas
puras en frijoles y definió genotipo y fenotipo.
 En 1900 se descubre los principios y leyes de Mendel, que
sirvieron para explicar la eficiencia de los métodos de
mejoramiento, haciéndose extensivo en animales y humanos.
 En la actualidad 18 países a nivel mundial vienen realizando el
secuenciamiento del genoma de la papa, liderado por
Holanda, correspondiendo en américa latina a Brasil ,Chile y
Perú el estudio del cromosoma 3 , de los cuales le
corresponde 1/3 de este cromosoma al Perú
(UPCH,CIP,UNALM,Y UNSCH ).Dentro de 3 años se proyecta
obtener el código genético descifrado de la papa (Solanum
tuberosum )

19. Ciencias auxiliares del
mejoramiento genético de plantas
JFRCH
Genética y Citogenética: conocimiento de
los mecanismos de la herencia.
Botánica y Biología: datos taxonómicos,
morfológicos y de reproducción de plantas así
como aspectos moleculares.
Fisiología Vegetal: conocimiento de las
respuestas al estrés: calor, frio, sequias, acides,
etc.
Fitopatología: naturaleza de la
patogenecidad de las enfermedades.

20. Ciencias auxiliares
JFRCH
 Entomología: naturaleza del accionar de los
insectos plagas y la búsqueda de resistencia o
tolerancia.
 Bioquímica: constitución bioquímica de las
plantas y determinación de los componentes de
calidad.
 Estadística: técnicas de campo y análisis de datos
univariados, bivariados y multivariados bien
fundamentados para toma de decisiones.
 Agronomía: ayuda a definir lo que el agricultor
desea de las nuevas variedades mejoradas.