Este documento describe los métodos de mejoramiento genético para especies alógamas, incluyendo variedades de polinización abierta (VPA), variedades sintéticas (VS) y híbridos. Explica que las VPAs son poblaciones seleccionadas que se mantienen bajo polinización libre, mientras que las VS son sintetizadas a partir de la hibridación de varios genotipos seleccionados. También compara las VPAs y VS, señalando que las VS requieren mayor mantenimiento debido a que se basan en lí

1. MEJORAMIENTO GENÉTICO DE ALÓGAMAS
Mercedes Rivas
Fitotecnia 2009

2. Especies alógamas:
ALFALFA, TRÉBOL BLANCO, TRÉBOL ROJO, LOTUS
DACTYLIS, FALARIS, FESTUCA, RAIGRÁS
GIRASOL, MAIZ, SORGO*, CENTENO, REMOLACHA
CEBOLLA, MELÓN, PEPINO, SANDÍA, ZANAHORIA, ZAPALLO, REPOLLO, COLIFLOR
EUCALYPTUS, PINOS
MANZANA, PERAL, CIRUELO, ALMENDRO, NOGAL, OLIVO, VID

3. Bases genéticas:
Individuos heterocigotas
Poblaciones diversas
Equilibrio Hardy –Weinberg
Depresión por endocría
Heterosis
En el mejoramiento genético se pueden explotar todos los efectos genéticos
Siempre se debe recuperar la heterocigosis

4. TIPOS DE CULTIVARES:
Variedades de polinización abierta (VPA)
Variedades sintéticas (VS)
Híbridos (simples, dobles, triples)

5. Mejoramiento de poblaciones:
Objetivo: incrementar las frecuencias génicas de las características deseadas.
Selección fenotípica de plantas o Selección genotípica –mediante la realización de pruebas de progenie.

6. VARIEDADES DE POLINIZACIÓN ABIERTA
Población seleccionada que se mantiene bajo polinización libre.
Se seleccionan a partir de poblaciones heterogéneas:
-Variedad local
-Variedad de polinización abierta
-Poblaciones provenientes de cruzamientos

7. Selección masal:
Se seleccionan individuos por los caracteres deseables.
El número de individuos seleccionados podrá ser del orden de: 50 –100 –400.
Se cosechan “en masa” o “en bulk” las semillas de los individuos seleccionados.
Se siembran en la siguiente generación.
Recombinación: NUEVA POBLACIÓN: PUEDE CONSTITUIR UN CULTIVAR VPA

8. Al seleccionar por fenotipo:
Sólo controlamos a las plantas madres.
La heredabilidad estimada se reduce a la mitad.
Para caracteres de baja heredabilidad, el progreso genético es lento.
La selección previa a la floración, incrementa la heredabilidad y la respuesta a la selección.

9. Selección masal estratificada:
Se realiza para reducir el error experimental generado por la diversidad ambiental del campo experimental donde se selecciona.
Se divide el área en pequeñas parcelas o cuadrículas y se selecciona el mejor individuo de cada una de ellas.

10. SELECCIÓN MASAL
ESTRATIFICADA

11. Selección por Prueba de progenie:
EVALUACIÓN DE FAMILIAS DE MEDIOS HERMANOS.
-Mínimo de familias (progenies): 25 –50
-Se utilizan repeticiones
-Evaluación de las progenies –para estimar el valor de las plantas madres.
-Se seleccionan las plantas que dieron las mejores progenies (mayor ACG). Se toman las semillas guardadas para constituir la nueva población.
-Recombinación: nueva población: puede constituir un Cultivar VPA.

12. PRUEBA DE
PROGENIES –
MEDIOS HERMANOS

13. Selección recurrente:
Método de mejoramiento cuyo objetivo es el incremento de las frecuencias génicas de los alelos deseables de características cuantitativas, mediante ciclos repetidos de selección.

14. PORCENTAJE DE ACEITE
EN MAÍZ A TRAVÉS DE
CICLOS DE SELECCIÓN
RECURRENTE

15. 50 GENERACIONES DE SELECCIÓN SOBRE EL CONTENIDO DE ACEITE EN MAÍZ

16. ESQUEMA DE SELECCIÓN
RECURRENTE

18. Otros métodos de selección:
Evaluación de progenies provenientes del cruzamiento de las plantas seleccionadas con un tester (ACG).
Evaluación de progenies provenientes de cruzamientos dirigidos entre pares de plantas seleccionadas -Progenies de hermanos enteros.
Evaluación de progenies provenientes de la autofecundación de las plantas seleccionadas. Progenies S1, para eliminar recesivos y fijar alelos.

19. La mayoría de los cultivares de forrajeras alógamas son VPAs: Zapicán (T. blanco), L.E. 284 (raigrás), San Gabriel (L. corniculatus), etc. En Bromus auleticusel cultivar Potrillo es una VPA.
Aunque no las denominan VPAs –la mayoría de los cultivares de especies forestales son VPAs.
En hortícolas existen VPAs como por ejemplo en cebolla la Pantanoso del Sauce.
En cultivos extensivos: INIA Butiá (Girasol), INIA Surubí (Sudangrás)
CULTIVARES VPA EN URUGUAY

20. VARIEDADES SINTÉTICAS
Población de polinización libre, sintetizada por hibridación en todas las combinaciones posibles de un número de genotipos seleccionados (4 a 10 líneas endocriadas o clones) por ACG y que se mantiene por semillas.
Se constituyen a partir de genotipos reproducibles –por eso LE o clones.

21. Proceso de obtención de VS
Selección preliminar de LE o clones
Selección por ACG (policruza o prueba de progenie con uso de tester)
Policruza de los progenitores seleccionados: Obtención de Sintética 1
Libre polinización de la Sintética 1: Obtención de la Sintética 2
De Sintética 2 se obtiene Sintética 3 y así sucesivamente.
Normalmente sale al mercado la Sintética 2.

22. Policruza: estima ACG
Evaluación de las progenies provenientes del cruzamiento de cada LE o clon con las otras LE o clones seleccionados.
Es muy importante que ocurran todos los cruzamientos posibles y que no ocurra autofecundación de la LE o clon evaluado.
Se requiere de aislación y de repeticiones.

23. Ejemplo: policruza de 5 padres
P1 P2 P5 P3 P4
P3 P4 P2 P5 P1
P5 P1 P4 P2 P3
P2 P3 P1 P4 P5
P4 P5 P3 P1 P2

24. Seleccionados los mejores clones o LE, se realiza una policruza entre ellos, obteniéndose semilla Sintética 1 –que presenta heterosis.
“En teoría” con una generación de polinización libre de la Sintética 1 se llega al equilibrio H-W y se obtiene Sintética 2. A veces son necesarias más generaciones de libre polinización para estabilizar la población.

25. POLICRUZA
Líneas seleccionadas:
1, 3, 5, 7,11
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26. PROCESO DE CREACIÓN DE UNA VARIEDAD SINTÉTICA

27. Cultivares VS en Uruguay
Festuca arundinacea cultivar Tacuabé
Maíz: INIA Redomón

28. Se debe mantener la Identidad y reproducibilidad del cultivar.
Se deben evitar procesos de deriva génica (cuidar tamaño de población), las migraciones (aislando de forma adecuada), y evitar la acción de la selección natural.
Mantenimiento varietal

29. Mantenimiento de una VPA
•Evitar mezclas mecánicas
•Aislación
•Tamaño adecuado de población
•Selección masal: eliminación de fuera de tipo

30. Mantenimiento de una VS
•Evitar mezclas mecánicas
•Aislación
•Progenitores por separado
•Reconstitución de la VS
•Generación adecuada
•Tamaño adecuado de la población

31. Individuos
Poblaciones
Heterosis
Mantenimiento
Costos
VPAs
Heterocigo
tas
Diversas
Menor
Aislación, tamaño de población, H - W
Menor
VSs
Heterocigo
tas
Diversas (menos que VPA)
Mayor
A partir de las LE o de clones.
Mayor
Diferencias entre VPAs y VS

32. BIBLIOGRAFÍA:
-Capítulo 10 Poehlman y Sleper: Mejoramiento genético de cultivos de polinización cruzada (hasta que comienza con mejoramiento de clonales).
-Capítulo 11 Poehlman y Sleper: Mejoramiento genético de cultivares híbridos.