Download 011 – Ramon Jimenez – Seleccion de Plantas Elites

BIOVERSITY INTERNATIONAL
INSTITUTO DOMINICANO DE INVESTIGACIONES
AGROPECUARIAS Y FORESTALES
INSTITUTO DE INVESTIGACIÓN AGROPECUARIA DE PANAMÁ
ASOCIACIÓN DE PLATANEROS DE RIVAS, NICARAGUA
Selección de plantas élites en plátano y su impacto potencial
en la producción
Ramón Jiménez
Mayo 27 de 2013
MEZCLA VARIETAL
Reproducidos asexualmente
Variabilidad genética
Sobresalientes, sueperiores, élites
Independientemente del concepto, estos términos son dados a plantas que bajo
un mismo ambiente, muestran características sobresalientes de desarrollo,
sanidad y producción en comparación con el promedio de las otras plantas de
la misma variedad que se encuentran dentro de la misma parcela sometidas a
las mismas condiciones de suelo, clima y manejo.
Este trabajo tiene como objetivo describir las etapas y criterios para la selección
de material de siembra de plátano con características genéticamente superiores.
Se pretende dotar al productor de conocimientos prácticos y sencillos que
pueden contribuir con el aumento de la productividad en sus plantaciones de
plátano.
Para la finalidad de este trabajo y buscando facilitar el proceso de selección
desde la primera etapa, llamaremos Plantas-Madres Sobresalientes al primer
ciclo de selección en una plantación determinada. Una Planta MadreSobresaliente posee características de desarrollo y producción superiores al
promedio de las plantas de un lote.
Características generales de la parcela para la selección de las
Plantas Madres-Sobresalientes.
Previo a iniciar el proceso de identificación y selección de las Plantas
Madres-Sobresalientes, se debe realizar un recorrido zigzagueante dentro de
la parcela con atención especial en aquellas plantas que están con racimo,
pues son las que manifiestan las características de producción.
Además, se realizarán observaciones de las condiciones generales de la parcela;
para tener una visión general de las condiciones fitosanitarias del cultivo, la
homogeneidad varietal y fase de desarrollo de las plantas para con ello tener
criterios y argumentos para discriminar de ser necesario algún sector o sub-área que
no reúna las condiciones requeridas.
Requisitos específicos de la parcela.
1.
La parcela debe encontrarse preferiblemente en primer ciclo de producción,
ocasionalmente se pueden aprovechar parcelas en segundo y máximo un tercer
ciclo de producción. Ya que en el cultivo de plátano el primer ciclo de
producción es el más productivo y de allí decrece la productiva de la planta.
2.
No debe tener antecedentes de enfermedades bacteriales ni viróticas
3.
Deberá tener una densidad de población adecuada a la variedad que se cultiva,
para poder tener plantas desarrolladas en condiciones favorables que le
permitan expresar su potencial genético y así tener una buena diversidad de
plantas, entre las cuales poder escoger las que presenten las mejores
características de desarrollo, fitosanitarias y de producción.
7.
La densidad de plantas ideal para las variedades a mejorar debe estar en el
rango de 2000 a 2500 plantas/ha, pero se pueden considerar densidades desde
1800 hasta 3000 plantas/ha, dependiendo del manejo que hayan recibido.
Parcelas con densidades por encima de 3000 plantas/ha o debajo de 1800
plantas/ha deben descartarse.
8. Conocer las condiciones físico-químicas del suelo de las parcelas en que se
seleccionen plantas Madres-Sobresalientes para la reproducción de semillas,
considerando grado de fertilidad, textura, así como condiciones de drenaje,
debido a que estos factores pueden afectar la apariencia y respuesta de las
plantas
9. Conocer y considerar las prácticas agronómicas aplicadas dentro de la parcela
tales como fertilización, manejo de plagas y enfermedades e irrigación que se
hayan realizado en las parcelas seleccionadas; consecuentemente descartar
parcelas abandonadas y/o con mal manejo.
Selección de Plantas Madres sobresalientes
Previo a iniciar el proceso de identificación y selección de las Plantas MadresSobresalientes, se realizará un recorrido de manera zigzagueante dentro de la
parcela con atención especial en aquellas plantas que están con racimo, pues son las
que manifiestan las características de producción.
Las plantas Madres-Sobresalientes tienen que ser seleccionadas de sitios de
competencia completa. Las plantas ubicadas en los bordes o lugares donde hay
mayor penetración de luz, mucha o poca disponibilidad de agua, no deben ser
seleccionadas, ya que tienen factores de desarrollo a favor o en contra y pueden
favorecer o limitar su potencial productivo en relación al resto de las plantas de la
misma parcela.
Criterios de selección
1. Condición fisiológica y fenotípica de la planta
• Indispensable que la planta este florecida y que haya concluido la emisión de manos
del racimo
• Es deseable que sea una planta de menor altura que el promedio de la variedad
• Capacidad de ahijamiento, es deseable que una planta Madre-Sobresaliente tenga
una buena capacidad de ahijamiento y que la altura del hijo este sincronizado para dar
una segunda cosecha en el tiempo requerido después de la primera.
No debe presentar ninguna las siguientes condiciones:_
 Disposición de hojas anormales (arrepollamiento),
 Sobreexposición del cormo (embalconamiento),
 Pseudotallos delgados y con fisuras (rajaduras),
 Raíces sobreexpuestas encima del suelo,
 Mal anclaje al suelo. Plantas con mal anclaje tienden a ceder y se producen
rompimientos de cormo y/o pseutodallo, así como rotura de raíces cuando están
afectadas por picudos y nematodos.
2. Condición fitosanitaria:
• La planta tiene que estar libre de síntomas de virus (CMV y BSV) debido a que
los virus se activan y/o transmiten por vía de micropropagación.
• Presentar un número mayor de hojas sanas (funcionales) que el promedio del
resto de las plantas a la momento de floración,
• Una planta Madre-Sobresaliente debe ser más robusta y con menor ataque de
plagas y enfermedades, principalmente de Sigatoka negra y plagas del suelo .
3. Condición de pureza varietal
 La planta tiene que presentar características típicas del cultivar requerido, para
evitar seleccionar plantas fuera de tipo, es conveniente ser cuidadoso al seleccionar
en lotes donde hay mezcla de cultivares.
 Las características específicas de plantas superiores varían en función de la
variedad.
4. Condición de rendimiento y calidad de los racimos:
 Se debe conocer el potencial máximo de dedos por racimo de la variedad.
 El racimo debe tener el mayor numero de dedos y manos por racimo en base al
potencial de la variedad y poseer buena conformación.
 El largo de los dedos debe de alcanzar los requisitos del mercado pretendido , por
ejemplo el mercado de exportación requiere un mínimo de 10 pulgadas y un
calibre de 40 a 45 mm de grosor en la penúltima mano.
 No debe tener dedos dobles (gemelos), pues es una característica no deseable.
4. Condición de registro de datos
 Una vez seleccionada una Planta Madre-Sobresaliente debe ser marcada e
identificada con una ficha que contenga, los datos de pasaporte: nombre del
lugar, nombre del productor, número de la planta, altura sobre el nivel del mar,
latitud y longitud del lugar.
Rangos para los índices de selección de Plantas- Madres Sobresalientes
Índice
Rango
Índice de susceptibilidad a
la Sigatoka negra
1= Resistente (10 hojas funcionales en la floración)
2= Moderadamente resistente(7-10 hojas funcionales)
3= Susceptible (5-7 hojas funcionales)
4= Extremadamente susceptible (< 5 hojas funcionales)
Índice de embalconamiento
1= 0% del cormo expuesto sobre el nivel del suelo
2= 25% del cormo expuesto sobre el nivel del suelo
3= 50% del cormo expuesto sobre el nivel del suelo
4= 75% del cormo expuesto sobre el nivel del suelo
Induce de anclaje
1= Anclaje excelente
2= Anclaje aceptable
3= Plantas con anclaje deficiente
4= Plantas en situación de riesgo de caída
República Dominicana
Metodología
Variedades: M x H (Dominico Hartón ) y FIA-21.
Para la selección de Plantas Madres sobresalientes, de cada variedad se
identificaron 10 fincas representativas de acuerdo a tamaño, fertilidad, tipo de
suelos, número de ciclos de producción y manejo. En este proceso participaron
los productores dueños de cada finca, quienes junto al los técnicos
seleccionaron las mejores plantas.
En el caso del cultivar MxH, en cada una de las fincas se seleccionaron 10
Plantas Madres sobresalientes, se obtuvieron 10 cormos por planta seleccionada
(100 cormos por finca) para constituir una línea por finca. La propagación se
hizo por cormitos bajo sombra natural controlada.
República Dominicana
Metodología
Variedades: M x H (Dominico Hartón ) y FHIA-21.
Para el cultivar FHIA-21, se seleccionó una Plantas Madre sobresaliente en
cada finca para ser propagadas a nivel in vitro y acelerar la propagación. Cada
Plantas Madre sobresaliente , dió origen a una línea superior que es la progenie
proveniente de ella.
Se establecieron dos ensayos de campo , uno con cada variedad, en ambos
casos se utilizó un diseño de bloques completos al azar con 10 tratamientos y
tres repeticiones, donde los tratamientos correspondieron a las líneas
seleccionadas en cada una de las fincas. Los rendimientos promedios de las
líneas se compararon con el rendimiento promedio de la variedad en la región.
Criterios considerados para la selección de Plantas Madre
Sobresalientes de las variedades MxH y FHIA-21
Característica
Valor
Índice de embalconamiento (escala de 0 a 4)*
cv. M x H
Menor de 1.5
cv. FHIA-21
Menor de 1
Anclaje(escala de 1 a 4)
Mayor de 3.2
Mayor de 3.7
Grado de ataque de Sigatoka negra(escala de 1 a 6)**
Altura planta(cm)
Perímetro seudotallo (cm)
Altura de hijo(cm)
Número de hijos
Menor de 2.0
Menor de 1.0
Menor de 300
Mayor de 60
Mayor de 125
Mayor de 9
Menor de 280
Mayor de 65
Mayor de 150
Mayor de 12
Hoja totales
Hojas funcionales
Mayor de 8
Mayor de 6
Mayor de 10
Mayor de 8
Longitud del dedo primera mano (cm).
Mayor de 21
Mayor de 23
Longitud dedo penúltima mano(cm)
Mayor de 20
Mayor de 20
Número de dedos
Mayor de 50
Mayor de 70
(5manos)
Resultados variedad M x H
El análisis de los datos obtenidos indica que hay diferencias significativas entre
las líneas con relación a las variables número de unidades, peso por racimo.
número de hijo, altura hijo de sucesión, anclaje, grado de ataque y porcentaje de
área necrótica por Sigatoka negra.
Resultados variedad M x H
Variables de produción
Línea
4
7
5
1
2
9
8
10
3
6
Número de dedos por
racimo
44.00 a
43.88 a
42.96 ab
42.83 ab
41.00 ab
40.63 ab
40.54 ab
39.42 ab
37.38 ab
35.13 b
P= 0.0044
Línea
4
1
5
7
10
9
8
2
6
3
Peso de racimo
(kg)
14.46 a
14.08 ab
13.96 ab
13.83 ab
13.29 ab
13.21 ab
13.04 ab
12.92 ab
12.71 ab
12.50 b
P= 0.0051
Resultados variedad FHIA-21
El análisis de los datos obtenidos indica que hay diferencias significativas entre
las líneas con relación a las variables largo dedo, perímetro dedo, número de
unidades, peso por racimo, altura de planta, altura hijo de sucesión, número de
hijo, anclaje, grado de ataque y porcentaje de área necrótica por Sigatoka negra.
Variables de produción
Largo dedo (cm)
Línea
1
23.50 b
2
14.54 ab
2
9
3
4
8
5
6
7
10
23.71 b
23.96 b
23.96 b
24.08 b
24.13 b
24.13 b
24.29 b
24.33 b
25.63 a
P= 0.0001
8
6
1
9
4
5
3
7
10
14.75 ab
14.75 ab
14.75 ab
14.79 ab
14.79 ab
14.79 ab
14.92 ab
15.13 ab
15.33 b
P =0.0045
Línea
Perímetro dedo (cm)
Variables de producción
Línea
Número de dedos por
racimo
Línea
Peso racimo (kg)
1
68.92 a
1
17.50 a
5
4
6
3
8
7
9
10
2
73.38 ab
75.46 ab
75.83 ab
76.00 ab
76.96 b
77.00 b
78.29 b
78.79 b
79.63 b
P=0.0004
2
4
8
6
3
9
5
7
10
19.38 b
19.46 b
19.79 bc
19.88 bc
19.92 bc
20.04 bc
20.50 bcd
21.17 cd
21.96 d
P=0001
Panamá
Metodología
Variedad: Cuerno Rosado (AAB) .
En la localidad de Quebrada de Arena, distrito de Barú, se desarrolló
capacidades en 56 productores, que mediante la aplicación de una clave técnica
identificaron en sus fincas 86 Plantas-Madres-Superiores. De éstas, se
obtuvieron 172 semillas-cormitos que fueron codificadas y consideradas Líneas
genéticas Superiores.
Con ellas se estableció una parcela tecnificada , participativa e integrada, cuyos
datos fueron comparados con los de una parcela testigo (sin semilla superior) en
11 variables.
Los datos se analizaron por componentes principales (CP), con lo que se
logró reducir de 16 a 8 el número de variables a estudiar y se agruparon
en factores de fisiología (altura de planta, hojas sanas, período siembracosecha), producción (número de manos, dedos, kilogramos/racimo) y
calidad (longitud y circunferencia del dedo final del racimo).
Se aplicó un análisis de Conglomerados (AC) para agrupar las líneas que
tuvieran en común características deseables. Se logró conformar seis
conglomerados a los que se les aplicó un análisis discriminante (AD),
con el que se confirmaba la pertenencia de cada uno dentro de los
grupos. Las descendencias de los conglomerados C con n=17 plantas y
D con n=10 plantas presentaron una mejor respuesta a los análisis.
Se aplicó una comparación de las medias,
de las variables
seleccionadas, entre las Plantas-Madres-Superiores de
los
conglomerados C y D con las líneas de su primera generación (S1),
Resultados. Comportamiento de las medias
Variable de Respuesta
Plantas
Testigo
Superiores
(no
(Conglomerados)
seleccionadas)
Altura de planta (m)
C
3,89 3,54
D
3,47
Hojas Sanas (c.u.)
4,79 6,80
6,39
Embolse-Cosecha (días)
73,30 53,33
Respuesta a
selección
Primera
generación
Diferencial de
selección
C
D F1-C F1-D F1-C F1-D
-0,35 -0,42 3,23 3,10 -0,31 -0,37
2,01
1,60 8,70
8,20 1,90
1,81
56,78 -19,97 -16,52 55,27 57,45 1,94
0,67
Manos/racimo (c.u.)
5,12 6,60
6,44
1,48
1,32 6,65
Dedos/racimo (c.u.)
26,56 34,40
31,28
7,84
4,72 37,28 40,00 2,88
8,72
9,78 17,40
18,67
7,62
8,89 20,21 23,45 2,81
4,78
Long dedo mano final(cm)
17,13 22,88
22,72
5,75
5,59 25,34 27,31 2,46
4,59
Circ dedo mano final (cm)
13,94 14,81
17,35
0,87
3,41 16,88 17,38 2,07
0,03
Peso/racimo (kg)
6,30 0,05 -0,14
Resultados
En base a los análisis realizados, a la población total, se observan nueve (9)
Líneas Superiores como promisorias.
LS 12-1
LS 33-7
LS 48-2
LS 21-5
LS 36-6
LS 51-2
LS 28-3
LS 39-7
LS 55-2
Los valores, de las variables de sus medias fueron similares y/o superiores a
sus progenitores y muy superiores a las plantas testigo del productor.
Nicaragua
Metodología
Variedad: Cemsa 3/4 (AAB) .
Se ralizó un recorrido por las fincas sembradas con la variedad Cemsa 3/4 y
que contaban con un mejor nivel tecnológico de acuerdo a tamaño, fertilidad,
tipo de suelos, número de ciclos de producción y manejo. En este proceso se
identificó una finca que reunía las condiciones requeridas.
En la finca seleccionada se identificaron 10 Plantas Madres Sobresalientes y de
cada una se seleccionaron tres hijos. En este proceso se identificaron 10 líneas,
de las cuales se conservaron 6, que posteriormente fueron reproducidas in
vitro.
.
Metodología
Las mediciones se realizaron en una muestra al azar de 15 plantas por línea (45
por parcela), 90 plantas en total para evaluar altura y diámetro del pseudotallo,
número de dedos por racimo, longitud y grosor de los frutos y peso del racimo.
En cada parcela se establecieron bloques utilizando la semilla del productor
como testigo.
Resultados
El análisis de los datos obtenidos indica que las plantas élites resultaron
superiores al testigo con relación a las variables perímetro del seudotallo(55,75
cm vs. 48,05 cm), longitud de dedos, tanto en la segunda mano (28 cm vs. 26
cm) como en la penúltima mano (26 cm vs.23 cm), número de unidades (más de
48 vs. 44) , peso por racimo (13,60 kg vs.12.70 kg.) Al evaluar las Líneas de
manera independiente se encontró que la línea CEMSA-AP01, tuvo los mejores
resultados.
Material
Grosor
seud.
(cm)
Peso
No.
dedos Racimo
kg
Dedo central
2da mano
Long Grosor
(cm) (cm)
Plantas
élites
Plantas
Productor
55,75
48,05
48
44
13,6
12,7
Dedo central
penúltima mano
Long
(cm)
Grosor
(cm)
28,35 14,85
26,01
14,40
26,24 14,21
22,90
13,51
5. Conclusiones
República Dominicana
Cultivar Dominico Hartón (Macho x Hembra)
1. Las líneas 4 y 7 resultaron con mayor capacidad productiva en relación al
número de dedos por racimo.
2. La línea 5 resultó con el menor grado de ataque de Sigatoka negra.
3. Considerando que el promedio de número de dedos de la variedad en la región
es 30 y el peso de racimo 11 Kg, el uso comercial de las líneas seleccionadas en
este trabajo representaría un aumento de productividad en unidades y en peso
por racimo de 44% y 30%, respectivamente.
Cultivar FHIA-21
1. La línea 2 mostró mayor capacidad productiva en relación número de dedos por
racimo.
2. La línea 10 fue la de mayor capacidad productiva en relación peso de racimo
3. La línea 10 fue la de mayor largo y perímetro de dedo. Además, mayor cantidad
de hijos.
4. En general las líneas 2 y 10 resultaron las mejores en relación con las variables
consideradas.
.
Metodología
Las mediciones se realizaron en una muestra al azar de 15 plantas por línea (45
por parcela), 90 plantas en total para evaluar altura y diámetro del pseudotallo,
número de dedos por racimo, longitud y grosor de los frutos y peso del racimo.
En cada parcela se establecieron bloques utilizando la semilla del productor
como testigo.
Resultados
El análisis de los datos obtenidos indica que las plantas élites resultaron
superiores al testigo con relación a las variables perímetro del seudotallo(55,75
cm vs. 48,05 cm), longitud de dedos, tanto en dedos de la segunda mano (28
cm vs. 26 cm) como en dedos centrales de la penúltima mano (26 cm vs.23 cm),
número de unidades (más de 50 vs. 44) , peso por racimo (13,60 kg vs.12.70
kg.) Al evaluar las Líneas de manera independiente se encontró que la línea
CEMSA-AP01, tuvo los mejores resultados.
5. Conclusiones
Panamá
Cultivar Cuerno Rosado (AAB) .
Las líneas ;
LS 12-1
LS 33-7
LS 48-2
LS 21-5
LS 36-6
LS 51-2
LS 28-3
LS 39-7
LS 55-2
Resultaron las mejores y superiores a las plantas testigo del productor.
Nicaragua
Cultivar Cemsa ¾ (AAB)
La línea 1 resultó superior en las variables de producción número de frutos y peso
racimo, longitud y grosor de frutos tanto en la segunda como en la penúltima mano.
Conclusiones generales
Las plantas élites seleccionada en los tres países resultaron muy superior al testigo, que
en cada país es el cultivar utilizado en las siembras comerciales.
Continuar la identificación de plantas élites por tres o cuatro generaciones dentro de las
líneas seleccionadas en cada país, para verificar su estabilidad genética.
Muchas gracias !!!!!!!
Gracias !!!!!!!