Biotecnología aplicada en la propagación de frutillas Dra Teresita de J. Ruíz Anchondo Profesor-Investigador SNI-nivel 1 Biotecnología: “Es toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos, o sus derivados, para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos”. Principio 1. El crecimiento y el desarrollo de las plantas esta controlado por las interacciones existentes entre el genoma y el medio ambiente, entendiendo por tal el medio intra e intercelular, así también como la intensidad de luz, temperatura, aporte de agua y nutrientes, etc. 2. Se modifica la dotación genética de una planta o animal para crear un nuevo organismo. Imagen: csiro.au Biotecnología Totipotencia: “…la capacidad de una sola célula para expresar el genoma completo en las células a las que da lugar por la división celular." Cambium Una capa simple de células meristemáticas sin especializar entre la parte leñosa de un arbol y la corteza Callus Una masa de células vegetales indiferenciadas, de paredes delgadas, desarrollado como resultado de heridas o cultivo en medios de nutrientes Herramientas biotecnólogicas Rescate de embriones (cruzamientos amplios) Selección asistida por marcadores moleculares (MAS) Multiplicación masiva de genotipos superiores Certificación varietal Conservación de la diversidad genética (crioconservación) Conservación de germoplasma Criopreservación Aplicaciones Técnicas especializadas para control de crecimiento (injertos en porta-injertos enanos) Conservación genética Mejoramiento genético Sistema experimental Beneficios Rápida multiplicación de clones Especies con dificultad de multiplicación por medios vegetativas. Plantas con dormancia prolongada pueden ser crecidas más rápido que en la propagación in vivo. Uniformidad genética. Se evita la variabilidad producida en la reproducción sexual y en la formación de semilla Micro stock de plantas, todo el año Ventajas de la micropropagación Se eliminan totalmente las enfermedades de tipo bacteriano y fúngico y en algunas ocasiones las de tipo viral Permite la obtención de plantas de alto registro fitosanitario. Las plantas obtenidas por este sistema son réplicas exactas entre si y fieles copias de la planta progenitora. El número de individuos obtenidos por este método es muy superior al obtenido por cualquier otro método de propagación, por unidad de propágulo. En algunas ocasiones es posible acortar los tiempos de producción de plantas. Permite tener en espacios relativamente pequeños con un gran número de plantas. Facilita el almacenaje y transporte de plantas reales o potenciales. Elimina los problemas de largas cuarentenas a que son sometidas las plantas en las fronteras cuando se trata de introducirlas de un país a otro. Disponibilidad de plantas todo el año. Micro stock Etapas en la micropropagación 1. Selección del material vegetal 2. Establecimiento del cultivo en . condiciones de asepsia 3. Multiplicación 4. Elongación de brotes 5. Inducción o formación de raíces 6. Aclimatación y/o transferencia Yema apical Foliolo Yema axilar Entrenudo Raíz Material vegetativo Multiplicación GF677 Iluminación con fotoperiodo 4500-7000 luxes Medio nutritivo Formulacion de multiplicacion (MP) Condiciones de asepsia Organogénesis somática Entrenudo Inducir callo organogénico Inducir brote Inducir raíz Embriogénesis somática entrenudo Multiplicar Establecer e inducir callo embriogénico Desarrollar Madurar y germinar Rescate de embriones; Sistema de inmersión temporal http://www.horizon2020news.ro/wpcontent/uploads/2014/11/ritasys.jpg Investigación en; Sistemas de propagación intensiva de plantas frutales de zona templada Micropropagación in vitro frutales de zona templada Estudio sobre metabolismo secundario de plantas Microorganismos de control biológico Nogal yemas axilares Establecimiento Multiplicación Enraizamiento Aclimatación Condiciones ex-vitro Infraestructura para un vivero de CTV Laboratorio Cuarto de transferencia y aclimatación Invernadero Sombreadero Justificación Producción NACIONAL (Ton) 2010 2011 2012 2013 2014 Blueberry 1,059.37 6,704.07 7,190.60 10,160.32 18,031.41 Frambuesa 14,343.81 21,467.50 17,008.53 30,410.94 35,627.45 Fresa 226,657.28 228,899.59 360,426.45 379,463.88 458,971.63 Zarzamora 61,557.52 135,562.83 139,803.09 128,976.41 152,921.52 Frambuesa Zarzamora Fresa Cultivo Tipo / Variedad Blueberry Sup. Sembrada (Ha) Sup. Cosechada (Ha) Producción (Ton) Rendimiento (Ton/Ha) PMR ($/Ton) Valor Producción (Miles de Pesos) 502.07 485.07 5,529.60 11.40 44,808.50 247,773.06 Blueberry Arándano 1,316.00 1,303.00 12,371.27 9.49 54,531.68 674,626.15 Blueberry Arándano Malla Sombra 3.00 2.00 14.80 7.40 14,544.59 215.26 Blueberry Arándano Orgánico 12.00 12.00 114.24 9.52 126,000.00 14,394.24 Blueberry Moras 10.00 1.00 1.50 1.50 14,500.00 21.75 2,282.45 2,260.45 34,557.75 15.29 36,908.35 Frambuesa 1,275,469.53 Frambuesa Malla Sombra 0.25 0.25 0.50 2.00 20,174.28 10.09 Frambuesa Orgánica 81.00 81.00 1,069.20 13.20 119,000.00 127,234.80 PRODUCCION AGRICOLA Ciclo: Cíclicos y Perennes 2014Modalidad: Riego +Temporal Cultivo Tipo / Variedad Fresa Sup. Sembrada (Ha) Sup. Cosechada (Ha) Producción (Ton) Rendimiento (Ton/Ha) PMR ($/Ton) Valor Producción (Miles de Pesos) 9,367.00 9,366.00 427,991.60 45.70 11,927.67 5,104,942.14 Fresa Invernadero 239.85 239.85 15,318.03 63.86 6,649.69 101,860.15 Fresa Malla Sombra 244.00 244.00 8,470.00 34.71 12,492.73 105,813.40 Fresa Orgánica 116.00 116.00 7,192.00 62.00 22,225.00 159,842.20 Fresa (planta) 727.50 727.50 182,607,000.00 251,006.19 0.75 136,647.10 Zarzamora 12,504.50 12.26 33,426.24 Zarzamora Malla Sombra 1.00 12,478.50 0.00 152,921.52 0.00 0.00 0.00 PRODUCCION AGRICOLA Ciclo: Cíclicos y Perennes 2014Modalidad: Riego +Temporal 5,111,591.65 0.00 PRODUCCION DE ARANDANO 2012 Lugar Area Producción (Int. $1000) Produccion (MT) 1 Estados Unidos 543530 214708 2 Canada 306130 120929 3 Polonia 28481 11251 4 Alemania 22385 8843 5 Francia 20836 8231 6 México 18203 7191 7 España 15188 6000 8 Holanda 12657 5000 9 Suiza 7594 3000 10 Nueva Zelanda 6394 2526 600000 500000 400000 300000 200000 Produccion (Int $1000) 100000 Produccion (MT) Estados Unidos Canada Polonia Alemania Francia Mexico España Holanda Suiza Nueva Zelanda 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 http://faostat.fao.org PRODUCCION DE FRAMBUESA 2012 Lugar Area Produccion (Int $1000) Produccion (MT) 1 Federacion Rusa 257354 133000 2 Polonia 245850 127055 3 Estados Unidos 194999 100775 4 Servia 185910 96078 5 Ucrania 58630 30300 6 México 32912 17009 7 Inglaterra 29218 15100 8 Azervajan 25348 13100 9 Canada 22445 11600 10 Bosnia Herzegovina 21033 10870 300000 250000 200000 150000 100000 50000 Produccion (Int $1000) Federacion Rusa Polonia Estados Unidos Servia Ucrania Mexico Inglaterra Azervajan Canada Bosnia Herzegovina 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Produccion (MT) http://faostat.fao.org PRODUCCION DE FRESA 2012 Lugar Area 1 Estados Unidos 2 Produccion (Int $1000) Produccion (MT) 1855196 1366850 México 489198 360426 3 Turquia 479354 353173 4 España 393475 289900 5 Egypto 328864 242297 6 Republica de Corea 260787 192140 7 Japon 251096 185000 8 Federacion Rusa 236166 174000 9 Alemania 211502 155826 10 Polonia 203796 150151 2000000 1800000 1600000 1400000 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 Estados Unidos Mexico Turquia España Egypto Republica de Corea Japon Federacion Rusa Alemania Polonia Produccion (Int $1000) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Produccion (MT) http://faostat.fao.org Facultad de Ciencias Agrotecnológicas ¡GRACIAS! Universidad Autónoma de Chihuahua Dra Teresita Ruíz Anchondo [email protected] Tel (52) +614 4391500 ext 3148 M. C. Julio Antonio Adriano Martínez [email protected]
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