Ponencia 4 componente genético dentro de los programas de manejo de pc

BÚSQUEDA DE UNA
SOLUCIÓN GENÉTICA AL
COMPLEJO PC
Claude Louise
SIMPOSIO INTERNACIONAL DE LA PALMA ACEITERA EN LA AMAZONÍA PERUANA
02 y 03 DE NOVIEMBRE DEL 2011 – YURIMAGUAS, LORETO

INTRODUCCIÓN
PDE D 6a, D 7a, C 6d, C 7d

BÚSQUEDA DE UNA SOLUCIÓN GENÉTICA AL COMPLEJO PC
INTRODUCCIÓN
• Extensión de las enfermedades del complejo Pudrición
del Cogollo (PC) en América Latina:
- Panamá
región de Turbo (años 1960)- Colombia:
Llanos Orientales (final de los 60)
Tumaco (1985)
- Brasil: Estado del Pará (1974)
Estado de Amazonas (1985)
- Suriname
- Ecuador: Costa (1976)
Oriente (1979)
- Venezuela: Estado de Monagas (1988)
- Perú: Manití (1995)
Caynarachi-Yurimagua (2008)
(1976)
(1928)
C. LOUISE Simposio internacional de la palma aceitera en la Amazonía Peruana 2 y 3 de noviembre 2011 - Yurimaguas

• Un ejemplo:
INTRODUCCIÓN
Pérdidas anuales por el complejo PC en PDE
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
16%
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
Año
%depérdidas

• Muchas investigaciones fueron realizadas en los años
80 e inicio de los años 90:
En entomología:
En fitopatología:
SIN RESULTADOS
En manejo del cultivo:
INTRODUCCIÓN
Inventario de la entomofauna de las palmas.
Pruebas de transmisión de la enfermedad con insectos.
Pruebas de tratamientos insecticidas.
Aislamientos y cultivos de hongos y bacterias.
Pruebas de transmisión de fitopatógenos potenciales.
Pruebas de tratamientos fungicidas y bactericidas.
Drenajes, fertilización, etc.

• Observaciones realizadas en la plantación de PDE
mostraron que:
Una parcela sembrada en 1981 con una
categoría comercial diferente era menos
afectada que las parcelas sembradas el
mismo año con otras categorías.
En un ensayo sembrado en 1983 con 4
categorías comerciales diferentes:
- 1 era muy afectada y desapareció
rápidamente.
- 2 otras eran menos sensibles y
desaparecieron 2 años después.
- La última fue tumbada en 2010.
EXISTEN SENSIBILIDADES VARIABLES AL COMPLEJO PC,
Y QUIZAS TOLERANCIA, EN EL MATERIAL E. GUINEENSIS.
INTRODUCCIÓN
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004
Año
%depérdidas
C1501
C1001C7001
C6501
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007
%depérdidas
Año
C0731
Otras categorías

• Con pérdidas tan altas, parcelas enteras fueron
devastadas en PDE y se planteó en el final de los años
90 el problema de la resiembra.
Pérdidas anuales por el
complejo PC en PDE
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
16%
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
Año
%depérdidas
• Se resembraron pequeñas áreas con E. guineensis en
1993 (1,8 ha) y 1997 (44,8 ha), pero las pérdidas fueron
mucho más altas que en las plantaciones de misma
edad realizadas en extensión.
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Año
%depérdidas
1993 Res.
1993 Ext.
1997 Res.
1997 Ext.
Pérdidas acumuladas en
las plantaciones 1993 y
1997, en extensión y
resiembra
• En 1993, se resembraron 3,6 ha con material híbrido
oleifera x guineensis. Las pérdidas fueron bajisimas.
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Año
%depérdidas
E. guineensis
1993 Extensión
Híbrido
1993 Resiembra
Comparación de las
plantaciones 1993: guineensis
en extensión y híbrido en
resiembra
INTRODUCCIÓN

• Se decidió resembrar la plantación de PDE con material
híbrido inter específico E. oleifera x E. guineensis y se
inició la resiembra industrial con este material a partir del
año 1999.
• Luego de 15 años de investigaciones infructuosas, la vía
genética, aunque a largo plazo, apareció como el mejor,
sino el único, camino para resolver el problema del
complejo PC.
INTRODUCCIÓN

• A partir de los años 90:
INTRODUCCIÓN
el CIRAD
y ahora su filial PalmElit
ha desarollado un programa de mejoramiento genético
en colaboración con el grupo DANEC, en particular con:
la plantación de Palmeras del Ecuador (PDE) en
Shushufindi (Sucumbíos)
la plantación de Palmeras de los Andes (PDA) en
Quinindé (Esmeraldas)
la estación de Murrín Corporation en Colé
(Esmeraldas)

• Este programa incluye 3 grandes ejes de investigación:
INTRODUCCIÓN
Búsqueda de fuentes de menor
sensibilidad en el material E. guineensis.
Mejoramiento del híbrido inter específico
E. oleifera x E. guineensis.
Introgresión en el E. guineensis de los
carácteres interesantes del E. oleifera por
retrocruzamientos sucesivos.

ELAEIS GUINEENSIS
PDE B 7d 97- 7
C0731
Objetivos:
Encontrar fuentes de menor sensibilidad al complejo
PC a nivel: de categorías comerciales
de cruzamientos
de progenitores

• Los ensayos consisten en sembrar los diferentes
materiales con un dispositivo estadístico en área de
PC y seguir la incidencia del complejo con el tiempo.
ELAEIS GUINEENSIS
• Se sembraron 9 ensayos desde el 2000:
Año Ubicación Dispositivo Material Area (ha)
2000 PDE Panal de abeja 7 cruzamientos 8,3
2000 PDE Bloques al azar 41 cruzamientos de 8 categorias 38,7
2000 PDE Bloques al azar 41 cruzamientos de 7 categorias 38,1
2003 PDE Bloques al azar 10 cruzamientos 37,8
2004 PDE Bloques al azar 21 cruzamientos y 1 categoría 80,0
2006-11 PDE Bloques al azar 39 cruzamientos 3,5
2009 PDA SL Bloques al azar 9 cruzamientos y 3 categorías 11,3
2009 PDE Bloques al azar 75 cruzamientos y 3 categorías 35,8
2010 PDE Bloques al azar 45 cruzamientos 14,5
TOTAL 288 cruzamientos y 22 categorías 268,0

ELAEIS GUINEENSIS
• Pérdidas debidas al complejo PC a los 11 años en los
cruzamientos comunes a los 3 ensayos sembrados en
el 2000:
CRUCE ORIGEN GENÉTICO
Ensayo Ensayo Ensayo
panal resiembra extensión
A DA 8 D AF x (LM 13 T x LM 9 T) 96,4% 92,3% 54,1%
B LM 404 D AF x LM 2 T AF 90,8% 89,3% 58,1%
C LM 404 D AF x(LM 718 T x LM 238 T) 90,1% 81,5% 56,6%
D (DA 5 D x DA 3 D) x (LM 2 T x SI 10 T) 89,0% 80,2% -
E DA 115 D AF x LM 2 T AF 84,0% 73,3% 53,1%
F (DA 115 D x DA 3 D) x LM 2 T AF 77,4% 68,7% 28,1%
G DA 128 D AF x LM 9 T AF 35,9% 36,5% 16,7%

• Evolución de las pérdidas
debidas al complejo en los
ensayos en resiembra y
extensión.
ELAEIS GUINEENSIS
Origen madre Dura
Número de cruces
Resiembra Extensión
A DA 8 D AF 7 7
B LM 404 D AF 3 5
C DA 115 D x DA 3 D 8 8
D DA 5 D x DA 3 D 8 8
E DA 115 D AF 8 8
F DA 128 D AF 7 5
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
8 9 10 11
Pérdidasporelcomplejo
edad (años)
Ensayo resiembra
A B C D E F
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
8 9 10 11
edad (años)
Ensayo extensión
A B C D E F

0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
8 9 10 11
edad (años)
Ensayo extensión
A B C D E F
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
8 9 10 11
edad (años)
Ensayo resiembra
A B C D E F
• Evolución de las pérdidas
debidas al complejo en los
ensayos en resiembra y
extensión.
ELAEIS GUINEENSIS
Origen madre Dura
Número de cruces
Resiembra Extensión
A DA 8 D AF 7 7
B LM 404 D AF 3 5
C DA 115 D x DA 3 D 8 8
D DA 5 D x DA 3 D 8 8
E DA 115 D AF 8 8
F DA 128 D AF 7 5

• El origen DA 128 D AF es globalmente mucho menos
afectado por el complejo que los otros orígenes.
ELAEIS GUINEENSIS
• Pero se observa una grande variación adentro de este
origen según el cruzamiento:
SE PUEDE MEJORAR AÚN LA TOLERANCIA OBSERVADA.
57.9%
33.1% 31.0% 28.9%
23.6%
14.4% 13.7%
-10%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
A x 2 C x 3 D x 5 E x 2 B x 3 F x 1 G x 4
Cruzamientos
Pérdidas registradas por
cruzamiento a los 10 años en
el origen DA 128 D AF en el
ensayo en resiembra (pérdidas
promedias del origen por el
complejo PC: 29,0%).

Focos activos a
la siembra
Aislamiento de las otras
parcelas de guineensis
PARCELA 1 Lejos 30 líneas de híbridos
PARCELA 2 Lejos ninguno
PARCELA 3 Cerca ninguno0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
PérdidasporelcomplejoPC
Edad (años)
Ensayo resiembra Ensayo extensión
• Evolución de las pérdidas por el complejo PC en los
ensayos de resiembra y extensión.
ELAEIS GUINEENSIS
Pérdidas más rápidas en resiembra.
Las curvas se separan claramente solamente a partir de 8 años.
El ensayo en extensión está sembrado en 3 parcelas con un
ambiente muy diferente cada una:

Parcela 1
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Edad (años)
ELAEIS GUINEENSIS
Pérdidas más rápidas en resiembra.
Las curvas se separan claramente solamente a partir de 8 años.
El ensayo en extensión está sembrado en 3 parcelas con un
ambiente muy diferente cada una:
Focos activos a
la siembra
PARCELA 3 Cerca ninguno
Focos activos a
la siembra
Las pérdidas son también muy diferentes según la parcela:
Parcela 1: pérdidas bajas, curva lineal

ELAEIS GUINEENSIS
Focos activos a
la siembra
Parcela 2: pérdidas más altas, curva lineal
Parcela 1
Parcela 2
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Edad (años)

ELAEIS GUINEENSIS
Focos activos a
la siembra
Parcela 3: pérdidas muy altas, curva exponencial
Parcela 1
Parcela 2
Parcela 3
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Edad (años)

Parcela 1
Parcela 2
Parcela 3
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Edad (años)
ELAEIS GUINEENSIS
Focos activos a
la siembra
Parcela 3: pérdidas muy altas, curva exponencial
SEMBRAR UNA EXTENSIÓN CERCA DE UN FOCO ACTIVO
ES MÁS O MENOS EQUIVALENTE A UNA RESIEMBRA.
Parcela 1
Parcela 2
Parcela 3
Ensayo resiembra
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Edad (años)
En comparación, evolución de las pérdidas en
el ensayo resiembra

• Aplicación:
ELAEIS GUINEENSIS
En zona de PC, siembra en extensión de material menos
sensible al complejo.
Evolución de las pérdidas
debidas al complejo PC en las
siembras 2003 (166 ha) y 2005
(217 ha) de la plantación de
Aceipa.
Aceipa:
En comparación la evolución de
las pérdidas registradas en la
parcela (24 ha) sembrada en
1981 con material menos
sensible y rodeada de
materiales normales.
se sembró enteramente la plantación con material menos sensible
tras perder el equivalente de más de 7000 ha en PDE
0%
1%
2%
3%
4%
1 2 3 4 5 6 7 8
Pérdidasacumuladasporel
complejo
Edad (años)
Siembra 1981 Siembra 2003 Siembra 2005
2.9%
1.2%
0%
1%
2%
3%
4%
1 2 3 4 5 6 7 8
Pérdidasacumuladasporel
complejo
Edad (años)
Siembra 1981 Siembra 2003 Siembra 2005

• Continuación de la evaluación del E. guineensis:
ELAEIS GUINEENSIS
Siembra desde 2006 en PDE de una muestra de los
cruzamientos del jardín granero de Colé para determinar
su grado de sensibilidad al complejo.
Instalación de ensayos con materiales que tienen en sus
orígenes fuentes de menor sensibilidad ya conocida (DA
128 D).
Desarrollo en Colé de un bloque genético para realizar
un nuevo ciclo de mejoramiento a partir de la estación de
Pobè (Benín, Africa).
Siembra en PDE de los cruzamientos del bloque
genético para determinar el grado de sensibilidad al
complejo de cada uno.

HÍBRIDO INTER
ESPECÍFICO
PDE G 4b 108-21
Coari x Yangambi
Objetivos:
Mejorar el híbrido Coari x La Mé actualmente
cultivado.
Encontrar nuevos híbridos tan productivos.

• ¿Porque el híbrido Elaeis oleifera x E. guineensis?
HÍBRIDO INTER ESPECÍFICO
Baja sensibilidad al complejo PC.
Crecimiento en altura reducido.
Muy buena calidad del aceite.
Fertilidad polínica baja.
Tiene varias ventajas:
Buena tolerancia a los insectos defoliadores.
Frecuencia de cosecha reducida.
Pero tiene también unas desventajas:
Polinización manual
obligatoria.
Tasa de extracción baja.

• Se sembraron 12 ensayos en 3 sitios diferentes desde
1999:
Año
Ubicación Dispositivo
Orígenes Número Area
(ha)siembra E. oleifera E. guineensis cruces
1999 PDE Bloques al azar Coari La Mé 8 4,7
2004 PDA-SL Lattice 4 x 4 Varios Brasil La Mé 16 10,3
2004 PDA-SL Lattice 4 x 4 Varios Brasil, Am. Centr. La Mé, Deli x Angola 16 10,3
2004 PDE Lattice 5 x 5 Varios Brasil, Am. Centr. La Mé 25 14,4
2004 PDE Lattice 4 x 4 Varios Brasil, Am. Centr. La Mé, Deli x Angola 16 10,3
2005 PDA-Q Lattice 5 x 5 Varios Brasil, Am. Centr. La Mé, Deli x Angola 25 14,5
2005 PDA-Q Lattice 4 x 4 Varios Brasil, Am. Centr. La Mé 16 10,3
2005 PDE Lattice 5 x 5 Coari La Mé 25 14,5
2006 PDA-Q Bloques al azar Coari, Taisha La Mé, Yangambi 6 3,5
2006 PDE Lattice 5 x 5 Coari, Taisha La Mé, Yangambi 25 14,5
2010 PDE Lattice 4 x 4 Coari, Co x Perú, Co x Sinu La Mé 16 10,3
2011 PDA-SL Bloques al azar Taisha x Ekona, Nigeria …. ASD 6 21,1
TOTAL 200 138,7

• Estamos estudiando:
Parámetros vegetativos tales como la velocidad de
crecimiento en altura.
Factores de producción tales como el rendimiento
en racimos y la tasa de extracción.
La calidad del aceite de los diferentes cruzamientos.
El grado de tolerancia al complejo PC de los
diferentes cruzamientos y orígenes.
• La mayoría de estos ensayos fueron sembrados
después del final del 2004 y tenemos resultados
todavía parciales.

RETROCRUZAMIENTOS
PDA-Q 203b 10-34
MTC 36
Objetivos:
Introducir en el E. guineensis los carácteres
de interés del E. oleifera.
Encontrar marcadores moleculares de la
sensibilidad al complejo PC.

• Principio del programa de introgresión:
RETROCRUZAMIENTOS – INTROGRESIÓN
Híbridos
E. oleifera x Dura DeliE. guineensis Dura Deli E. guineensis La Mé
BC1
Abierto
BC1
Cerrado
Selección
Clonación E. guineensis La MéE. guineensis Dura Deli
BC2
Abierto
BC2
Cerrado
Selección
Clonación E. guineensis La MéE. guineensis Dura Deli
BC3
Abierto
BC3
Cerrado
Selección
Clonación
Abierto: Cruzamiento realizado con el mismo origen del E. guineensis que la generación anterior.
Cerrado: Cruzamiento realizado con un otro origen de E. guineensis que la generación anterior.

• Se debe conservar a cada ciclo de retrocruzamiento los
carácteres interesantes del E. oleifera que son:
La muy baja sensibilidad al complejo PC.
El bajo crecimiento en altura.
La longitud reducida de las hojas.
La riqueza del aceite en ácidos grasos insaturados.
La no dehiscencia y la estabilidad de la acidez del fruto a
madurez que permite reducir la frecuencia de las cosechas.
• No se conoce el grado
de sensibilidad de
estos progenitores.
• No existe una
prueba simple
para determinar
la sensibilidad
al complejo PC.
Seleccionar plantas con los otros
criterios en las sobrevivientes
luego de varios años.
Sembrar las palmas en una zona
con fuerte presión del complejo.
Seleccionar un número
más importante de palmas.

• Los retrocruzamientos (BC 2) realizados en PDE:
3 genitores
4 cruces
Híbridos
(Indupalma, 1983)
4 genitores
Coari La Mé
E . o l e i f e r a E . g u i n e e n s i s
1 genitor2 genitores 2 genitores 1 genitor
YangambiNIFOR Deli La Mé Pobè
1 genitor
9 crucesBC 1
(PDE, 1994)
6 genitores
16 genitores 7 genitores 2 genitores
Deli YangambiLa Mé
4 genitores
21 crucesBC 2
(PDE, 2008-2010)

Fecha de Número de
Area (ha)
siembra cruzamientos Plantas
oct. 2008 7 324 2,3
abr. 2009 4 148 1,0
set. 2009 7 264 1,8
set. 2010 9 268 1,9
jun. 2011 2 215 1,5
TOTAL 29 1.219 8,5
• BC 2 ya sembrados en PDE:
17 BC 2 abiertos
12 BC 2 cerrados
Sensibilidad al complejo
• Se evaluará:
Crecimiento en altura
Calidad del aceite
BC 3
CLONACIÓN
Selección de
progenitores
PROBAR LA SENSIBILIDAD AL COMPLEJO DE LOS
CLONES CREADOS EN VARIOS SITIOS.

• Detección de genes de tolerancia al complejo PC:
RETROCRUZAMIENTOS – MARCADORES MOLECULARES
tolerante
sensible
Híbrido
tolerante
Elaeis oleifera
Elaeis guineensis
x
sensible
Elaeis guineensis xRetrocruzamiento
inter específico
BC 1
200 semillas
(=indivíduos)
200 embriones de BC 1
Clonaje de los embryones
(cultivo in vitro)
200 clones
Plantación ensayo en zona PC
Clon BC 1 Clon BC 1Clon BC 1
tolerantesensible intermedio
MAPA
GENÉTICO
DATOS
FENOTÍPICOS
RS
DETECCIÓN
MOLECULAR
1999-2008
2004-2010
2004-20??
2009-2010
Evaluación
1998-2000

• Se instaló también un ensayo en zona ‘sana’ para
buscar marcadores moleculares de otros carácteres
interesantes:
Carácteres vegetativos (crecimiento en altura).
Carácteres de producción (número y peso promedio de los
racimos).
Características del aceite (índice de yodo [51,7 a 66,2],
carotenoides).
• Todos los clones provienen de un BC 1 de tipo abierto
sobre el origen Deli.
BC 2 abiertos
BC 2 cerrados cruzando los
clones más interesantes con
excelentes Pisifera.
programa de introgresión
clonación de las
mejores palmas

Clon muy
productivo
Clon
compacto
• Los ensayos instalados:
Zona
PC 'sana'
Número de
clones
sembrados 189 211
fuera ensayo 13 -
Número de plantas / clon 50 3
Densidad (plantas/ha) 286 143
Area (ha) 38,5 4,5

CONCLUSIÓN
• Investigación:
Existen fuentes de
menor sensibilidad
Elaeis guineensis
Buscar nuevas fuentes
Mejorar las conocidas
Híbrido inter específico
Mejorar el Coari x La Mé (tasa de extracción).
Buscar nuevos híbridos tan productivos.
Retrocruzamientos
Como no existe ninguna prueba precoz para determinar la
tolerancia al complejo PC, se debe encontrar marcadores
moleculares para realizar la selección en cada generación.
Los retrocruzamientos aparecen como la solución más
interesante para el futuro, introduciendo en el E. guineensis
los carácteres interesantes del E. oleifera.

CONCLUSIÓN
• Difusión de los resultados:
Se está produciendo semillas
guineensis de última generación.
Jardín granero de Colé
Se está produciendo, en colaboración
con Murrín Co., semillas menos
sensibles al complejo PC.
Se está instalando un jardín granero
Coari con progenitores mejorados.
Se está diversificando la base genética
Elaeis oleifera para producir nuevos
híbridos con los resultados de los
ensayos.

CONCLUSIÓN
• Difusión de los resultados:
Se está clonando las plantas híbridas
más productivas y se va a clonar unas
plantas guineensis de las más tolerantes
al complejo PC.
Clonación
Se clonará las palmas más interesantes
de los BC 2 cerrados sembrados en PDE.
Con un BC 1 muy prometedor de PDA-Q, se
realizaron unos BC 2 cerrados con uno excelente
Pisifera. Los cruzamientos, tipo Deli x La Mé, son
muy productivos. Se debe detectar las palmas
que conservaron los carácteres del oleifera para
clonarlas.

MUCHAS GRACIAS
POR SU ATENCIÓN
PDE Aceipa
Agradecimiento
Palmeras del Ecuador
Palmeras de los Andes-Quinindé
Murrín Corporation

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