UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA FACULTAD DE AGRONOMIA DEPARTAMENTO DE FITOTECNIAIng. Amelia Wite Huaringa Joaquín Ing. Elías Hugo Huanuqueño Coca La Molina, Julio 2011 INDICE PRÁCTICA Nº 01: Organización de un programa de mejoramiento genético de plantas ...................... 2 PRÁCTICA Nº 02: Sistemas de reproducción de las plantas ................................................................. 77 PRÁCTICA Nº03: Reproducción Asexual ............................................................................................... 12 PRÁCTICA Nº04: Bases de variación en la población .......................................................................... 15 PRÁCTICA Nº05: Determinación de la variabilidad en una población ................................................. 17 PRÁCTICA Nº06: Estimación de la viabilidad polínica .......................................................................... 20 PRÁCTICA Nº07: Poblaciones en equilibrio Hardy-Weinberg ………………………………………………………..22 PRÁCTICA Nº08: Biotecnología vegetal ................................................................................................ 25 PRÁCTICA Nº09: Mutaciones ............................................................................................................... 26 PRÁCTICA Nº10: Recursos genéticos vegetales ................................................................................... 29 PRÁCTICA Nº11: Técnicas de polinización controlada en autógamas ................................................. 32 PRÁCTICA Nº12: Técnicas de polinización controlada en alógamas .................................................... 34 PRÁCTICA Nº13: Métodos de mejoramiento genético: Selección ....................................................... 36 PRÁCTICA Nº14: Planeamiento de experimentos ................................................................................ 43 Página 1 Práctica Nº 01 Organización de un programa de mejoramiento genético de plantas I. Importancia Las instituciones que realizan actividades de mejoramiento genético en el país y el mundo son los centros internacionales como el Centro Internacional de la Papa en el Perú, el Instituto Internacional de Investigaciones en Zonas Áridas (ICARDA) en Siria, el Instituto Internacional de Investigaciones en Zonas Semi Áridas (ICRISAT) en India, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT)en México, el centro Internacional de la Papa (CIP) en el Perú, el Centro Internacional de Agricultura Tropical(CIAT)en Cali Colombia, el Instituto Internacional de Agricultura Tropical(IITA)en Nigeria, el Instituto Internacional de Investigaciones en Arroz (IRRI) en Filipinas y Bioversity Internacional que está en Roma encargada de los recursos genéticos, las universidades estatales, los consorcios internacionales como Monsanto, Pionner International, Agrogénesis Negocios, etc. A nivel del país se encuentra el Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA) en sus estaciones experimentales que se encuentran en la costa, sierra y selva, y las universidades nacionales y privadas a través de los institutos y programas de investigación y proyección social. Para la organización de la mejora de plantas deben considerarse dos aspectos interdependientes: (1) La organización del trabajo del propio mejorador y (2) La estructuración de la labor de mejora de plantas en cuanto a actividad básica en la agricultura moderna. En la actualidad el trabajo del mejorador se realiza en equipo. El fitogenetista o mejorador se encuentra apoyado por agrónomos, fisiólogos, fitopatólogos, entomólogos, biólogos moleculares, estadísticos, nutricionistas, meteorólogos, etc. El mejorador es elemento clave en tal equipo puesto que debe ser él quien trace las líneas fundamentales de acción, esto es, los objetivos del programa y los problemas a resolver. El mejorador es el elemento crucial y central en las operaciones que conducen a la obtención de una nueva variedad. Un plan de mejora puede ser muy simple y sin embargo el punto crítico a resolver puede caer lejos del conocimiento profesional del mejorador, por ejemplo, un problema de fisiología vegetal, de diseño estadístico etc. Es evidente que el mejorador debe estar familiarizado con las diversas técnicas que están implicadas en el trabajo. Su responsabilidad consiste en detectar problemas y decidir el sistema de mejora idónea, pero con el convencimiento que eso no es condición suficiente para lograr el éxito. Fases para la elaboración de un plan de mejora genética: Página 2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Estudio detallado del problema a resolver. Fijar el tipo de planta que se precisa. Inventario del material existente. Decisión sobre el plan de mejora a seguir. Ejecución del plan. Obtención de un nuevo cultivar. Producción de semilla. Ejemplo de un programa de mejora genética por hibridación: El mejoramiento genético realizado por hibridación se utiliza cuando se desea introducir genes que condicionan caracteres como resistencia, calidad, alto contenido proteico en la variedad criolla o variedad que utiliza en agricultor, el proceso se puede realizar en cuatro fases: Estado Estado Estado Estado I: Planeamiento e hibridización (Mejora) II: Evaluación de generaciones tempranas (Selección) III: Evaluación de líneas (Evaluación) IV: Lanzamiento de la variedad (Liberación) Los problemas difíciles y mayormente no resueltos del mejoramiento de plantas caen en los primeros dos estados. En el estado I son como sigue: 1. El alineamiento y la sincronización de los objetivos y los procedimientos. 2. La escogencia de los parentales. 3. El apropiado uso de los recursos del germoplasma. 4. La escogencia de los métodos de mejoramiento. 5. La evaluación de la predicción de la información disponible de la habilidad del parental y del valor de la población de híbridos diferentes. 6. La eficiencia de la hibridación y el número de cruzas a realizar. En el estado II se evalúa las generaciones F2, F3 y F4, seleccionando las familias con caracteres recombinados. En el estado III las mejores familias promisorias en ambientes usando diseños experimentales. En el estado IV se instala en campos de agricultores para la validación con variedades comerciales, se hacen días de campo y con semilla comercial y los trípticos o manuales se lanza la variedad o cultivar. II. Objetivos 1. Familiarizar al estudiante con las actividades que realizan dentro de un Programa de Investigación en la UNALM mediante una visita Página 3 en ella investigue los cultivos con la que trabaja y cuál es la contribución al desarrollo agrícola mundial.org www.africaricecenter. V.org www.org 2.org www. Exposición del tema de práctica. Describir la organización de un programa de mejoramiento genético en una especie vegetal para un caso.ciat. Realizar un listado de la estructura genética de los cultivares formados por mejoramiento genético.cipotato.icrisat. Visite la página web de un centro internacional. Boletín informativo de un Programa de Investigación y Proyección Social (PIPS) de la Universidad Nacional Agraria La Molina (UNALM). Exposición de la organización de un programa de investigación de la UNALM impartida por un personal responsable del PIPS. Página 4 .org www. www.org www. 3. Procedimiento 1. 2. Materiales .iita.cimmyt. Diapositivas en power point. . Cuál es la naturaleza genotípica de esta y mencione los caracteres modificados genéticamente. Liste las variedades mejoradas por el programa de mejoramiento genético de la UNALM. .cgiar.bioversityinternational.org www. IV. III.org www.guiada a la dependencia. Cuestionario 1.irri. Realizar visita guiada a un programa de investigación de la UNALM. 2.org www.icarda. 3. Complete el siguiente cuadro: PIPS: ………………………………… Creación: ………………………………… Cultivos: ………………………………… ÁREAS DE INVESTIGACIÓN Mejoramiento Genético Nº Integrantes/área Laboratorio Mejoramiento Germoplasma Agronómico Semillero Estudios Especiales Página 5 . 1986. 490 p. Curadora del Laboratorio de Sistemática Molecular y Genética Evolucionaria en la Universidad de la Florida. Madrid. Ediciones Mundi-Prensa. 3. Omega. Segunda edición. Facultad de Ciencias Agropecuarias Palmira. Theory and Practice. V.L. Plantas con Flores: Claves para la Evolución de la Tierra y Para el Bienestar Humano. S. 7.I. G. Robles S. Raúl. Allard. 1992. 169 p. México D.VI. 8. New Delhi. Página 6 . Fundamentos genéticos del mejoramiento vegetal. 1978. D. Mejoramiento genético de las cosechas. Plant breeding. Cubero. Barcelona. 2003. 2. Chopra. Editorial LIMUSA.html. R. F. 4. 2000. J. P. Poehlman. http://www.A. México. 567 p 5.F.F. S. E. 2003. Universidad Nacional de Colombia. y Estrada. Acquaah. Oxford & IBH Publishing Co. de C. Soltis.org/esp/genomica/soltis. Bibliografía 1. Calcutta. Genética elemental y Fitomejoramiento práctico. Principles of plant genetic and breeding. Ltd. en Gainesville.K. C. 569 p. V. Pvt.W. 477 p. 2007. 6.actionbioscience. Blackwell Publishing Oxford U. Introducción a la mejora genética vegetal.M. Principios de la mejora genética de las plantas. J. Vallejo. las poblaciones pueden ser homogéneas o heterogéneas. el efecto de la endocría o heterosis. Las poblaciones autógamas se caracterizan porque los individuos son homocigotos. el tipo de variancia genética. generalmente son homogéneas. o sea si están formadas por individuos homocigotos o heterocigotos. el grado de variabilidad genética de la población. la endocría produce generalmente pérdida de vigor. se puede conocer la composición de la población en las especies cultivadas. Perpetuación de las especies por reproducción sexual Página 7 . El conocimiento de las formas de reproducción de las plantas cultivadas es fundamental para la aplicación de las técnicas y métodos de mejoramiento. Si se conoce la forma de reproducción de una especie. La variabilidad genética es generalmente muy alta. pero si han estado sujetas a selección. Introducción La reproducción en plantas implica la formación de células germinales y unión de gametos. Mientas que en las poblaciones alógamas los individuos son heterocigotas y la población es generalmente muy heterogénea.Práctica Nº 02 Sistemas de reproducción de las plantas I. ) Girasol L.) Garbanzo (Cicer arietinum L.) Pimiento (Capsicum annuun L.Clasificación de las plantas según por su sistema de reproducción Alógamas Abetos (Abies spp.) Pallar (Phaseolus lunatus L.) Alfala (Medicago sativa L.) Sandía (Citrullus vulgaris L.) Durazno (Prunus persica L.) Papayo (Carica papaya L..) Café (Coffea arábiga L.) Espárrago (Asparagus officinale L.) Algodón (Gossypium barbadense L.) Avena (Avena sativa L.) Lenteja (Lens culinaris L.) Peral (Pyrus spp.) Melón (Cucumis melo L.) Cacao (Theobroma cacao L.) Soya (Glycine max L.) Trébol (Trifolium spp.) Remolacha L.) Arroz (Oryza sativa L.) Cítricos (Citrus spp.) Maíz (Zea mays L.) Zanahoria (Daucus carota L. spp.) Cebada (Hordeum vulgare L.) (Helianthus annuun Higuerilla (Ricinus comunis L.) Tabaco (Nicotiana tabacum L. G.) Coco (Coccus nucifera L.) Frijol ayocote (Phaseolus coccineus L.) Frijol común.) Tomate (Lycopersicum esculentum L.) Arveja (Pisum sativum L.) Ají (Capsicum spp.) Autógamas Ajonjolí (Sesamun oficinale L.) Calabaza (Cucurbita spp.) Lino (Linum usitatissimun L.) ( Beta vulgaris Lúpulo (Humulus lupulus L.) Manzano (Malus spp. judía (Phaseolus vulgaris L.) Maní (Arachis hipogea L.) Cebolla (Allium cepa L..) Página 8 . Completar el siguiente cuadro según el desarrollo de la práctica. A. D. México. colores V. Lápiz. la flor. A. Mejoramiento genético de las cosechas. 3.J. Plant Folia Geobotánica 31 Garland Breeding Systems. Madrid. 2. Tijeras. Lupas (10X) . 2003. grupo Noriega Editores. S. VI. Richards. 511 pág. Describir las partes del botón floral. Pinza . Introducción a la mejora genética vegetal. Dibujar las estructuras de la flor. las 2. J.I. los tipos de flores y la producción de semilla por planta. Richards. 5. el fruto y la semilla de cada muestra y diferenciar los verticilos florales en cada caso. Cubero. Poehlman. 1996. Clasificar a las plantas según el sistema de polinización. of variability 1997. J. Determine el diagrama floral de las especies examinadas. Segunda edición. y los III. A. Bisturí . Bibliografía 1. y Sleeper. 4. Describir la morfología floral de las especies cultivadas. El estudiante debe realizar un examen minucioso de muestras de flores de plantas alimenticias asignadas. 3. 2. M.Objetivos: 1. Material vegetal (botón floral. Materiales: . 2003. Revisar el número cromosómico de la especie mecanismos reguladores de fertilidad en la especie. Ediciones Mundi-Prensa. 567 p.II. J. 4. 3. Procedimiento 1. fruto y semillas de diferentes especies cultivadas) . Breeding systems in flowering plants and the control (3): 283-293. flor. Página 9 . Editorial Limusa. Página 10 .Science 544 pag. Completar el siguiente cuadro según el desarrollo de la práctica. de la fruto especie fertilidad Página 11 . Nombre Mecanismos Tipo de planta Tipo de flores Semillas científico Nº de Flores Flores en reguladores Familia por de la Cromosomas Autógama Alógama Masculina Femenina Hermafrodita solitarias infloresc. II. Página 12 . Tubérculos.Práctica Nº 03 Reproducción asexual I. Conocer y describir los órganos vegetativos no especializados: Esquejes. Introducción Reproducción asexual: proceso de multiplicación en el que no hay unión de gametos y toda la “progenie” de una planta reproducida asexualmente constituye un clon. Todas las plantas que forman un clon son idénticas en herencia y tienen las características de la planta original. Yema. o sea todos los individuos progenie de una planta que se reproduce asexualmente son genéticamente iguales y el conjunto se denomina clon. Objetivos 1. Conocer y describir los órganos vegetativos especializados: Rizomas. etc. 2. 3. etc. Bulbos. La principal consecuencia de la reproducción asexual es que no hay segregación. Analizar las ventajas y desventajas de la reproducción asexual. Rama. Ambiente de micropropagación IV. Cubero. Madrid. A. etc. Pecu Meex. J. Breeding systems in flowering plants and the control of variability Folia Geobotánica 31(3): 283-293. Bisturí . de C. 2. Bibliografía 1.Apomixis y su importancia en la selección y el mejoramiento de gramíneas forrajeras tropicales.567 p. Garland 544 pag. Procedimiento 1. bulbo.J. 477 p. indagar si presenta reproducción sexual. Investigar cultivada sobre el índice reproductivo de la con la que trabajo en la práctica.F.uaemex.III. 48(1): 25. 5. S. Pinza . V. de diferentes especies cultivadas) . 490 p. Richards.mx/pdf/613/61312094003. México D. . Genética elemental y Fitomejoramiento práctico. 2000. partes internas y externas de los órganos 3. Lupas (10X) . Plant breeding . Lápiz. 3. 4. J. Buscar el número de cromosomas (indicando el nivel de ploidía).A. 1986. 1996. Página 13 .V. Tijeras . Oxford & IBH Publishing Co. Plant Breeding Systems. especie V. Revisión. Richards. Science 1997. Segunda edición. Dibujar las estructuras de los órganos vegetativos. esquejes. http://redalyc. Raúl. Tec. New Delhi. Chopra. colores . Realice un examen minucioso de las muestras. así mismo. Pvt. Robles S. Editorial LIMUSA. 2003. Ediciones Mundi-Prensa. tubérculo. Plantas madre productor de patrones y de yemas . Materiales .I.2010. Ltd. Introducción a la mejora genética vegetal.pdf. Theory and Practice. Calcutta. además de la asexual y si en la reproducción sexual es alógama o autógama.L. 4. Describa las vegetativos. 2. Ambiente de propagación . Material vegetal (rizoma. Nombre Mecanismos Tipo de planta Tipo de flores Problemas de científico Nº de Flores Flores en Semillas reguladores Formas de Familia degeneración de la cromosomas Autógama Alógama Masculina Femenina Hermaf. solitarias infloresc.Completar el siguiente cuadro según el desarrollo de la práctica. por fruto de la propagación varietal especie fertilidad Técnicas de limpieza Página 14 . Va y Vgxa. . Objetivos 1. Por ello se dice que no existe en la naturaleza dos organismos que sean exactamente iguales. Los individuos pertenecientes a una misma familia o a una misma población pueden ser genéticamente iguales. sin embargo. debido a causas ambientales. genética en el especies III. por las mutaciones naturales e inducidas y por la poliploidización natural y dirigida. Introducción La variabilidad genética es la fuente importante para obtener ganancias en el programa de mejoramiento genético de los cultivos y ésta se origina por las recombinaciones genéticas producto de la hibridación. Las diferencias pueden tener causas genéticas o ambientales. Guía de la práctica Muestra de semilla o de frutos de variedades diferentes de una especie Campo de cultivo Parcelas experimentales con varios genotipos Página 15 . El ambiente influye con efectos diversos en los caracteres de las plantas. La variación fenotípica total se descompone en tres efectos. La variabilidad es un hecho esencial en los seres vivientes y las plantas que se reproducen sexualmente pueden generar nuevas estirpes. a pesar de ser genéticamente iguales no son exactamente similares en apariencia. 3. 4. los cuales se muestran a continuación: Vf = Vg + Va + Vgxa El fenotipo es la expresión de un determinado carácter en un medio dado debido a los efectos de Vg. Materiales . 2. Conocer las causas de la variación fenotípica: variación hereditaria y variación ambiental. Describir el fenotipo de las poblaciones de cultivadas visitadas en el campus de la UNALM. . individuos de un mismo clon o una misma línea pura. como los gemelos idénticos. Definir los componentes de la variación fenotípica. II. El genotipo es la expresión o carga genética del individuo (es intrínseco). Conocer la importancia de la variación mejoramiento genético de plantas. .Práctica Nº 04 Bases de variación en la población I. Vallejo. Editorial LIMUSA .. Bibliografía 1.I. http://www. México D. S. Procedimiento Visitar las parcelas de experimentación.F. 5. 7. ¿Cómo saber si la variación fenotípica observada se debe a la variación ambiental o a la variación genética? VI. Robles S. Segunda edición . Facultad de Ciencias Agropecuarias Palmira. Introducción a la mejora genética vegetal. Raúl. 2003. http://www. C.com/agricultura_ecologica/mejora_genetic a_plantas. Página 16 . E. y Estrada. Cubero. S. V. 567 p 3.infoagro. 2. 1986. Parcela comercial con un solo genotipo. variación genética (Vg). V. de C. Cuestionario: 1. México. Ediciones Mundi-Prensa. 1978. J. Barcelona. J. 169 p.F. De la variación fenotípica total Vf = Vg + Va + Vgxa. 4. ¿Qué importancia tiene la variabilidad genética en el mejoramiento de plantas? 3. IV. 2003. 1992.M. 6. Omega. Allard.actionbioscience. parcelas de cultivos diversos en la que se observe la variación fenotípica (Vf). F. D.html. Universidad Nacional de Colombia. Mejoramiento genético de las cosechas. Principios de la mejora genética de las plantas. R. variación ambiental(Va) y variación de la interacción genotipo medioambiente (Vga) de los caracteres de las plantas en campos de la UNALM. Fundamentos genéticos del mejoramiento vegetal. Poehlman. ¿Qué componente cree usted sea de mayor utilidad para el mejorador de plantas? 2.W. Madrid. Genética elemental y Fitomejoramiento práctico.A.org/esp/genomica/soltis. 477 p. Campo Experimental Especie Carácter Variación Genética Ambiental G x A Página 17 .Completar el siguiente cuadro según el desarrollo de la práctica. III. 2.4 Color del tallo 1. Libreta de apuntes Caracteres cualitativos y cuantitativos. 2.Práctica Nº 05 Determinación de la variabilidad en una población I. Todas las variaciones (características) se pueden cuantificar. Materiales Población de una variedad de maíz. Características a evaluar: 1. Si no hay variación genética para una característica dentro de una población. No debemos confundir la diversidad genética con la variabilidad genética.3 Número de mazorcas por planta 1.3 Polígono de frecuencias. producto de la diferencia de las especies. Objetivos Determinar la variabilidad de una población de plantas de maíz. que es característica de poblaciones dentro de una especie. Muestreo de 60 plantas de maíz tomadas al azar Regla graduada de tres metros. Página 18 . La variación entre poblaciones de una especie. Altura de planta y mazorca: Las observaciones para estos dos caracteres se efectuarán después de haberse completado la floración en todas las parcelas.2 Altura de mazorca 1. IV. Introducción La diversidad genética de una especie está constituida por todas las variaciones genéticas. Tomar datos de una población de 60 plantas de maíz. y la altura de mazorca desde la base de la planta hasta el nudo donde nace la mazorca superior. en base a sus caracteres cualitativos y cuantitativos. más la variación dentro de poblaciones es la diversidad genética total de una especie.1 Altura de planta 1. Procedimiento. La altura de planta se registrará midiendo desde la base de la planta hasta el punto de nacimiento de la panoja.1 Tabla de frecuencias.5 Color de la panoja 2. Para cada característica cuantitativa evaluada se obtendrá: 2. II. ambos valores se expresan en centímetros.1 Histogramas de las frecuencias. 1. Se evalúa tomando la altura de planta o la altura de mazorca en promedio de 10 plantas por parcela de 10 golpes en completa competencia elegidos al azar. el carácter no puede ser modificado por selección. Cuestionario 1. Facultad de Ciencias Agropecuarias Palmira. Página 19 .V. Determine el número de plantas inferiores a la media menos 2 desviaciones estándar para altura de mazorca. F. V. Principios de la mejora genética de las plantas. 169 p.. Calcule la media. Allard. 477 p. C.Pla ntas con Flores: Claves para la Evolución de la Tierra y Para el Bienestar Humano. Bibliografía 1. Segunda edición. Robles S.I. 2003. J. Vallejo.F.actionbioscience. Ediciones Mundi-Prensa. rango. Establecer el número de clases para los caracteres cualitativos (color del tallo y el color de la panoja). Mejoramiento genético de las cosechas. J.html. Barcelona. E. 1978. ¿Cuál será el número de plantas inferiores a la media menos 1 desviación estándar para altura de planta. Genética elemental y Fitomejoramiento práctico. 3. México D. Poehlman.F. S. 6. 2003. 1986.W. Hallé el número de plantas superiores a las medias más 2 desviaciones estándar para número de mazorcas por planta. de C. México. 567 p 3.M. 2. 4.org/esp/genomica/soltis.A. D. Cubero. Editorial LIMUSA. http://www. S. R. Omega. 5. Madrid. y Estrada. 5. Fundamentos genéticos del mejoramiento vegetal. Raúl. desviación estándar y coeficiente de variabilidad para los caracteres cuantitativos. 1992. 4. 2. Introducción a la mejora genética vegetal. Universidad Nacional de Colombia. ¿Qué importancia tiene la variabilidad genética en el mejoramiento genético de las plantas? VI. 6. el método de tinción. . IV. importante asegurar que el grano de polen este viable y que el estigma este receptivo para que haya éxito en las hibridaciones. Familiarizar con la técnica de determinación de la viabilidad del polen. Lacto. Diferenciar morfológicamente los granos de polen de las especies utilizadas en la práctica. . 3. Aceto carmín al 4%. Materiales . Determinar la viabilidad del polen por el método de tinción. III. Existen distintos métodos para determinar la viabilidad del polen. Los mejoradores utilizan las hibridaciones artificiales para controlar y generar caracteres deseables en un genotipo seleccionado. .Práctica N º06 Estimación de la viabilidad polínica I. Reconocer las partes del grano de polen. . de los cuales uno de ellos. . Realizar la evaluación contando el número de polen teñido Página 20 . . Colectar flores abiertas en placas petri.propiónico. agregar una gota de aceto carmín y poner un cubre objeto y dejar a T° ambiente. Placas petri.orceína o Aceto orceína. Introducción Las hibridaciones constituyen una vía para la generación de la variabilidad. II. Objetivos 1. 2. El éxito de las hibridaciones está determinado por la funcionalidad de los órganos reproductivos tanto masculino (grano de polen) como femenino (óvulo). Colocar el grano de polen en un porta objeto. Microscopio electrónico. 4. Es entonces. Porta y cubre objetos. Material vegetal: Botones florales ó flores de cuatro o más especies cultivadas. será el método desarrollado en la práctica. Procedimiento Tinción de los granos de polen . org.com/cat_variedades?v=2 2. 3.pdf Página 21 . Disponible en: http://www. Ñustes.scielo. Guerrero.co/index.php/agrocol/article/viewFi le/21495/22486 5. Dibujar los granos de polen de las especies utilizadas.(2005) Polinización y Otros Aspectos de la Misma en Manzano. y no teñido en unos 5 campos ópticos por cada flor.No. Melendez. R. Se expresa en %.edu.mx/boletin/marabr05/articulo. Ospina. Guarín. IV. Disponible en: http://www.Colombia. Caracas: Revista de la Facultad de Agronomía. en un microscopio a un aumento de 100X a 400X. Quantity. 4. Determinar el porcentaje de granos de polen viable. Explicar las causas y consecuencias de su resultado. Evaluación de la fertilidad masculina en 81 genotipos de la colección colombiana de Solanum phureja. Volumen XV . viability and germinability of pollen grains in Carica papaya L.. y los granos deformes y no teñidos son estériles..agrogenesis.57. 49. Boletín I. Disponible en: http://revistas. Benitez. (1998). Prueba de purezas y viabilidad de semillas de un grupo de especies forrajeras.unal. Agronegocios Génesis. INIA (2003). Bibliografía 1. 1.pdf 6. S. Basso. Cantidad.pe/PUBLICACIONES/BoletinesII/bii_1.com. Disponible en: http://www. Cuestionario 1. Se considera que los granos bien formados y teñidos son fértiles o por lo menos son viables. Lima. D. J. Qué importancia tiene conocer la viabilidad del polen en el mejoramiento de plantas. Disponible en: http://www. V. C.google. Revista Agronomía Colombiana.inia. Disponible en: http://books. J. 3.gob.(2006). Paréz.ciad. Catálogo de productos. Jauregui. Pág. 2.ve/scielo. V. L. C.php?pid=S037878182006000200004&script=sci_arttext. viabilidad y germinabilidad de los granos de polen de Carica papaya L.pe/books?id=vVu3zrbZKacC&pg=RA1PA93IA1&dq=viabilidad+en+semillas&hl=es&ei=XE4JToTuCcK9tgfUg5SGA Q&sa=X&oi=book_result&ct=bookthumbnail&resnum=2&ved=0CC8Q6wEwAQ#v=onepage&q=viabilidad%20 en%20semillas&f=false 4. y mediante un conjunto de fórmulas matemáticas describen cómo una proporción de genes permanecen sin cambios a lo largo del tiempo en una población numerosa de individuos. La frecuencia relativa que tiene un gen en particular es determinada a partir del número de individuos que existen en la población y los genotipos de estos. Sus autores son: el matemático británico Godfrey Harold Hardy y el médico Wilhelm Weinberg. la mayoría de las poblaciones no mantiene un equilibrio genético. sean procedentes de individuos externos o por consecuencia de una mutación. 3. Todos estos factores pueden darse de una manera natural. 4. No pueden introducirse alelos nuevos en la población. El número de individuos y genotipos en la población debe permanecer elevado.mx/src/inicio/ArtPdfRed. La frecuencia genotípica se refiere a las proporciones de los diferentes genotipos en la población. el pool genético es compartido por las plantas de la población. a la migración o a la disminución en el tamaño de la población. Los individuos deben seleccionar parejas al azar con independencia de los fenotipos. De acuerdo a esta ley.uaemex.http://redalyc. con excepción de las mutaciones. Ningún genotipo puede verse favorecido en una población. 2. En los cultivos de polinización cruzada. deriva génica (perdida de un alelo en una población al azar). Sin embargo. los cuales son: 1. Esta ley establece la frecuencia con la que determinados alelos y genotipos deberían aparecer en una población. Una población de plantas está compuesta por genotipos y de acuerdo a la planta si es autógama o alógama los individuos que la conforman Página 22 . que también se producen por exposición a sustancias químicas y a materiales radioactivos. Introducción También es conocida como ley del equilibrio genético.jsp?iCve=18031 6951009 Práctica Nº 07 Poblaciones en equilibrio Hardy-Weinberg I. La frecuencia génica se refiere a las proporciones que tienen los diferentes alelos en el pool genético de una población que se reproduce. esto puede deberse a la mutación genéticas. para lograr el equilibrio. una población debe cumplir cuatro requisitos. Mediante un estudio de estos cambios alélicos y genotípicos se pueden saber si una población está cambiando genéticamente o evolucionando e incluso predecir la presencia de anomalías en las poblaciones. Ejercicios de frecuencia de genes. 2. semitardías o tardías. la especie es diploide.expresan genotipos definidos. Hallar los cálculos en los ejercicios planteados. no hay selección. Resolver los problemas. Procedimiento 1. Campo de cultivo con sintomatologías de enfermedades y/o diferentes tipos de crecimiento de las plantas que se comportan como precoces. III. Lograr la comprensión de los principios que determinan la frecuencia de genes y los cambios de sus frecuencias en las poblaciones de plantas. Guía de prácticas. Las frecuencias de los genotipos P + H +Q = 1 y los gametos p + q = 1. Registrar el número de genotipos susceptible a la enfermedad en el campo de cultivo. . Si el carácter susceptibilidad es gobernado por un par de genes y el gen recesivo expresa reacción de susceptibilidad. Si los genotipos presente en poblaciones alógamas determinar cuál será la frecuencia del los gametos. Según Mendel cuando el carácter es monogénico los genotipos pueden homocigoto dominante. La frecuencia de los genes son las letras minúsculas p para el gen dominante y q para el gen recesivo. Materiales . apareamiento es en pammixia o al azar. se debe Una población. Tiza y pizarra. Cuando se realiza la selección la frecuencia del gen se modifica y se incrementa el valor del gen del carácter involucrado. 2. no hay mutación. II. heterocigoto y homocigota recesivo. Objetivo 1. IV. Las poblaciones de plantas autógamas pueden tener los genotipos AA ó aa mientras que las poblaciones alógamas los genotipos son Aa. según Hardy y Weinberg se mantiene en equilibrio si se cumplen las asunciones siguientes: la población es grande. . Página 23 . La población está constituida por el binomio (p + q)2 y los genotipos p2 + 2pq + q2 representados por las letras P H y Q respectivamente. no hay deriva genética y no hay migración la población se mantiene en equilibrio y las frecuencias génicas y genotípicas se mantienen constantes. . Fitogenética aplicada: los conocimientos de la herencia vegetal. Problema 3: En una población de plantas existe un locus autosómico diploide con tres alelos con las siguientes reacciones a la presencia del virus: YI = Inmune. Bibliografía 1. Problema 1: El carácter color de las flores en Boca de Dragón está gobernado por un gen con dos formas alélicas en las que hay dominancia intermedia. El carácter está controlado por un gen con dos alelos con dominancia completa. 180 flores rosadas (A1A2) y 60 flores blancas (A2A2).. referente poblaciones. Introduction to plant breeding. México. (b) Calcule las frecuencias de los genotipos A1A1. 1973. 1967. Knowles. 1974. F. Si el 84% de plantas tienen flores moradas y asumiendo que la población está en equilibrio. Asumir una muestra aleatoria de 2000 individuos que luego de ser tamizados segregaron de la siguiente manera: 424 inmunes. Brauer. al servicio de la humanidad.a. reinhold publishing corporation. V. determinar: (a) Frecuencias alélica. Mexico.C. Falconer. s. YH > YS. Introducción a la genética cuantitativa.O. H.Publications. (b) Calcule las frecuencias genotípicas y fenotípicas después del apareamiento aleatorio. Calcular la frecuencia génica y genotípica del caso anterior. Mexico. cambio en la frecuencia de genes. (c) Compruebe si la población está en equilibrio Hardy – Weinberg.F. D. YI > (YH.N. D. En esta población: (a) Calcule las frecuencias de los alelos A1 y A2. Página 24 . De un total de 300 plantas: 60 tenían flores rojas (A1A1). 2. (b) Frecuencias genotípicas. Continental.. oscar. YS). (a) Calcule las frecuencias génicas. Limusa 4. Brauer H. YH = Hipersensible y YS = Susceptible. Brigss. Problema 2: Una población de plantas de arveja tiene flores moradas y flores blancas. 3. Fitogenética aplicada.3.Limusa. A1A2 y A2A2. and P. 588 hipersensibles y 988 susceptibles. Ejercicios a genética de Desarrollo de ejercicios en aula.F. VI. los marcadores bioquímicos y los marcadores moleculares. Marquez. teoría y resultados. en esta dirección. Pohelman. Four Edition. Tomo I y II.microsatélites) entre otros. M.5. Página 25 .html.RAPDs (ADN polimórfico amplificado al azar). 494 pág. & Sleper.A. el rescate de embriones La biotecnología agrícola se refiere a la manipulación genética de organismos para propósitos específicos al nivel molecular. También es muy utilizado el cultivo de meristemas para la obtención de plantas libres de virus y por la multiplicación rápida se puede generar mayor “semilla” para la instalación de los cultivos comerciales con un alto potencial de rendimiento. Práctica Nº 08 Biotecnología vegetal I. J. F. 1995.msn. 7. Genotecnia vegetal: Métodos.encarta. si bien este carácter puede ser enriquecido aun más por transformación mediante los nuevos procedimientos biotecnológicos. 1985. Los marcadores que los mejoradores utilizan en su labor son los marcadores morfológicos. S. Entre las aplicaciones de la biotecnología al mejoramiento genético se tienen otras herramientas biotecnológicas como el cultivo de anteras para la obtención de dobles haploide y el rescate de embriones cuando se realizan hibridaciones interespecíficas entre acervos genéticos más distantes secundarios y terciarios. D. El marcador también se utiliza en la selección asistida en el proceso del mejoramiento genético. directamente involucrando el ADN. SSRs (secuencias simples repetidas . Editor. http://mx. 6. México. AFLPs (Polimorfismos longitudinales de fragmentos amplificados). Los cultivares actuales han alcanzado altos niveles de rendimiento por medio de sistemas refinados de mejoramiento genético por hibridación y selección que ponen juntas combinaciones multigénicas para el rendimiento de toda la planta. Estos métodos de mejoramiento continuarán siendo la fuente básica de los cultivares de alto rendimiento. que se utiliza para conocer el nivel de polimorfismo en las accesiones de germoplasma. Breeding Field Crops.com/encyclopedia_1121507050/HardyWeinberg. La tecnología revolucionaria de ADN recombinante (rDNA) con el cual los investigadores son capaces de transferir genes de cualquier organismo a otro ofrece una oportunidad para solucionar problemas del desarrollo agrícola. Introducción las plantas son el cultivo de anteras. la genética molecular propone llevar al fitomejoramiento a un nivel de refinamiento aun mayor. Iowa State University Pres/Ames. Los marcadores moleculares que se utilizan son: RFLPs (Polimorfismo longitudinal de los fragmentos de restricción). estudios de diversidad genética. W Ed. Grattapaglia. .220p. III. Roca. Laboratorio Equipos del Reactivos y Fotografías del Instituto de Biotecnología-UNALM. . ¿Señale las ventajas y desventajas del mejoramiento genético convencional y el mejoramiento genético moderno que usa como herramienta la biotecnología? VI. 5. ¿Cuáles son las aplicaciones de la biotecnología en la mejora genética? 2. Objetivos: 1.. 3. 2. 4. Identificar las actividades que se desarrollar cuando se utiliza el marcador AFLP para evaluar el germoplasma de yn a especie cultivada. R. Familiarizar al estudiante con las técnicas biotecnológicos. . Materiales . Conocer la utilización del marcador RAPDs y AFLP en obtención de un marcador molecular. Listar las investigaciones que realiza el Instituto de Biotecnología de la UNALM y con que propósitos.A. 6. Centro Internacional de Agricultura Tropical Publicación Nº 151. laboratorio. Introducción al uso de marcadores moleculares en el análisis genético. Fundamentos y aplicaciones. 1984. 1998. M. V. Fisher. IV. 2. 969 p. W. A quantitative theory of genetic recombination and chiasma formation. & D. Cultivo de tejidos en la aagricultura. Visitar las instalaciones del Instituto de Biotecnología de la UNALM. 4. 2. 2.II. Página 26 . Ferreira. Brasilia: EMBRAPA-CENARGEN. muestras de tejido vegetal. 3.: 1. Extracción DNA Calidad de DNA PCR Pre amplificación Amplificación Electroforesis Análisis de Polimorfismo Cuestionario 1. 7. Conocer la importancia de la biotecnología vegetal en el mejoramiento genético de plantas. y Mroginski 1991. 1-13. de geles. Biometrics. 3. Procedimiento 1. 4. Bibliografía: 1. radioisótopos. Página 27 . en el país el Instituto peruano de energía nuclear (IPEN) tiene los equipos para la inducción de mutaciones con agentes físicos. las características cambiadas han resultado en un efecto sinérgico. La agencia internacional de energía atómica (IAEA) ubicada en Roma.Práctica Nº 09 Mutaciones I. y. entre los agentes químicos está el gas mostaza. Introducción Desde los años 1960 se han liberado en todo el mundo mas de 2250 variedades derivadas directamente como mutantes o a partir de cruzas con mutantes. partículas alfa y beta. mejorando la calidad y el valor agronómico. Hallar la frecuencia de mutaciones de cambio de pigmentación en las hojas (mutaciones clorofílicas) en plántulas.Población de mutantes de cebada derivadas de irradiación. . cobalto radiactivo. 2. Objetivos 1. frutales. la colchicina. nuevas variaciones en especies ornamentales entre otros y. II. reporta numerosas variedades mejorados en cultivos anuales. .Lápiz. Muchos mutantes han tenido un impacto a nivel internacional por el incremento del rendimiento y la calidad en cultivos propagados por semilla. neutrones. Materiales . las radiaciones cósmicas.Libreta de apuntes. radiaciones ultravioleta. rayos gamma. etc. En muchas variedades derivadas por mutación.Calculadora. el etil metil sulfonato y la azida de sodio. Diferenciar los diferentes tipos de mutaciones clorofílicas usando la clasificación de Gustafson (1941). . Entre los agentes físicos destacan los rayos x. Las mutaciones naturales se presentan en bajas tasas y el incremento de mutantes se puede realizar mediante el uso de mutágenos tanto físicos como químicos. III. punta blanca Grupo heterogéneo. Comparar la frecuencia de mutantes inducidas versus los mutantes naturales.4 Albescens colores originales cambian a blanco o blanco amarillo Destrucción transversal de los pigmentos. Evaluar el campo contando el numero de mutantes clorofílicos del total de plantas de la población. 4. Alboviridis hojas 3. característico amarillo IV. Viable Los pigmentos verdes originales se destruyen. en el plasma Página 28 . Striata amarillo Destrucción de clorofila y /o caroteno en VII. Viridis verdoso o verde claro Verde claro uniforme que gradualmente cambia a 4. Establecer los tipos de mutantes.3 Alboviridis Base verde. Puede alcanzar madurez 3. Muy características en cebadas Líneas longitudinales de color blanco o VI. Estimar la frecuencia de mutaciones clorofílicas.IV. Generalmente el color adquiere el tono norma. Maculata forma de manchas distribuidas sobre las hojas VIII. Informe descriptivo de las observaciones Indefinidas efectuadas IX. Punta 3. Tipos de mutaciones: Tipo de mutación I. 3.2 Chlorina permanecer durante el ciclo de la planta u oscurecerse. Albina Característica No se forma clorofila ni carotenos Prevalencia de carotenos o ausencia de II.2 Xanthalba amarilla o amarillo verdoso.1 Alboxantha Base amarilla. 4. Mutac.1 Virescens verde oscuro. Los 4. 2. punta blanca muy común Base blanca o ligeramente coloreada. Xantha clorofila Diferentes colores en la base y unta de las III. Tigrina o amarillas. delgadas y comprimidas. Procedimiento 1.3 Lutescens las hojas se marchitan y se tornan amarillas Igual que lutescens pero más pronunciado. Líneas transversales son generalmente marrones V. Mutación a menudo viable Generalmente color amarillo verdoso que puede 4. Mutac. Página 29 . Comunicación personal.Eguiluz De la barra. 2011. A. Evaluación de frecuencia de mutantes. 2003. R. España http://www. W. 2. 3. 567pp. Dich. Fitotecnia general. 1985. Williams. Madrid. España. Página 30 .iaea. L. Ediciones Mundi-Prensa Madrid. Introduccion a la mejora genetica vegetal.org/ Principios de genética y mejora de las plantas. 24 p. Nº Población Mutante 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 V. Zaragoza. J. P. Editorial ACRIBIA. 1965. Tipo de Mutación Albina Xantha Alboviridis Viridis Tigrina Striata Maculata Total Mutantes Total de plantas por población Bibliografía 1. Cubero. org/Publications/Magazines/Bulletin/Bull521/Spanish/52105810405_es.http://www.pdf Página 31 .iaea. . Describir las características generales y la importancia de los Bancos de Germoplasma de la UNALM. es decir que sea de utilidad actual o potencial y que sea trasmisible genéticamente. . Objetivos 1. III. colección. 2. la presencia o ausencia de una sustancia química. Materiales . preservación y uso de los recursos genéticos. Se entiende por recursos genéticos como la variabilidad genética (genes) almacenada en los cromosomas y en otras estructuras que contiene ADN. . Revisar un descriptor de planta alógama. El germoplasma se conserva en los bancos de genes o en el mismo ambiente donde prosperan. Revisar la literatura sobre el origen. Introducción Los recursos genéticos o germoplasma vegetal es el material genético fuente que los fitomejoradores utilizan para producir nuevas variedades cautivadas o cultivares. o cualquier otro factor de rendimiento o calidad. Visitar los bancos de germoplasma de la UNALM para conocer las características. II. evaluación (caracterización según los descriptores que se dispone para la especie). Procedimiento 1. Listar las características que se evalúan en la caracterización avanzada del germoplasma (los descriptores). Relacionar áreas agroecológicas con la diversidad genética vegetal. la importancia. . precocidad. Cuestionario: Página 32 . documentación y utilización de los recursos genéticos que son fuente de caracteres importantes para los programas de mejoramiento genético del cultivo. Diapositivas Afiches de diversidad genética de una especie Descriptores Banco de genes Campo de regeneración de germoplasma Muestras de tubérculos de papas IV. 2. 3. . Estas características pueden ser: resistencia a factores estresantes bióticos o abióticos. conservación. 3.Práctica Nº 10 Recursos Genéticos Vegetales I. Las actividades que se llevan a cabo para disponer y manejar los recursos genéticos son: Prospección. las accesiones que conservan y las actividades que vienen realizando. V. Las evidencias para asignar a una especie como su centro de origen pueden ser: taxonómicas. lingüísticas. botánicocitológicas. Escuela de Post-Grado. Coffea arabica Coffea canephora Phaseolus vulgaris Oriza sativa Arracacia xantorriza Gossypium hirsutum Gossypium barbadense Triticum aestivum L. 1998. F. arqueológicas. Lazo A. M. Bixa orellana Saccharum officinarum 2. presencia de especies relacionadas. culturales. Recursos genéticos 3. R.. Editores: De la Barra A. O. vegetales. 1993. Indique según sea el caso.1. Brasilia: EMBRAPA-CENARGEN. 161 p.htm Página 33 . Conservación in situ de la agrobiodiversidad y sus parientes silvestres. P. W Ed.S. y presencia de gran diversidad intraespecífica.M. Solanum acaule Solanum phureja Zea mays L. Grattapaglia. Maestría de Ecología Aplicada. D..M. García V..ciat. Completar en el cuadro cuatro banco de genes adjunto las características de VI. 2. http://www. Deza B. Indicar el origen y/o diversificación de las especies abajo listadas. históricas. Sevilla. 2005. Bibliografía 1. y Holle..220p.org/biblioteca/biblioteca_es/revistas_ electronicas. Introducción al uso de marcadores moleculares en el análisis genético.cgiar. A. & D. Ferreira. y Parra R. Universidad Nacional Agraria La Molina. Características de cuatro banco de genes Institución Especie que se conserva Tipo de semilla Humedad de la semilla Tipo de envase Cantidad de semilla Temp. (ºC) Humedad relativa (%) Página 34 . al estudiante con la técnica de hibridaciones en III. Introducción Las especies autógamas están formadas por plantas que en forma natural se autopolinizan. Plumón marcador indeleble. Para esto se cortan flores del progenitor masculino que hayan abierto al mismo día. (a) Emasculación del progenitor femenino: Eliminar las anteras del progenitor femenino antes de que se efectuara la autopolinización. la cual se conoce porque la flor Página 35 . Procedimiento Para realizar el cruzamiento artificial en frijol en primer lugar se debe emascular el progenitor que se va a tomar como hembra (a) y luego tomar el polen del progenitor masculino para aplicarlo sobre el progenitor femenino (b). . Al descubrir el gineceo y androceo.Práctica Nº 11 Técnicas de polinización controlada en autógamas I. Objetivo 1. cortando por su base con la pinza. deben eliminarse las anteras. (b) Polinización: Después que se emasculó el progenitor femenino. Plantas de frijol. . la cual posee en el ápice un pequeño orificio a través del cual se toma uno de los pétalos con la punta de la pinza. Familiarizar autógamas. pallar. IV. . Debe tomarse el botón floral elegido con los dedos índice y pulgar de la mano izquierda. Pinzas de disección de punta aguda. II. Para esto deben seleccionarse botones que vayan a abrir el día siguiente. luego con la mano derecha se toma la pinza que cerrada se coloca con ligera presión sobre la sutura ventral del botón. Después de lo anterior. arvejas. Lápiz. Cuando se hace mejoramiento genético en esta especie es necesario efectuar cruzamiento artificial controlado con el fin de obtener progenie que combinen características deseables de los progenitores. Un frasco con algodón húmedo. se efectúa la polinización. . Una vez descubierto la quilla. este se rompe ligeramente en el ápice para efectuar un doblez hacia afuera de la parte izquierda del estandarte. . que deben cortarse presionando en su base con la pinza. Materiales . . jalando cuidadosamente hasta eliminar toda la quilla sin dañar el estigma ni romper las anteras. Si se observa que las anteras han derramado polen. o cereales de dos variedades diferentes. debe desecharse este botón y tomar otro. quedan descubiertas las alas. Etiquetas. al abrir la pinza se abre el estandarte. Recortes de papel servilleta de 6 X 15 mm. Omega. Colombia. Faculté Universitaire de Science Agronomiques de Gembloux. teoría y resultados. 7.): legado de variedades de América Latina 1970 – 1999. Página 36 . Blackwell Publishing. 155P. O. 2000. Allard. Baudoin. Jhon Willey & Sons. Genotecnia vegetal: Métodos. Las flores cortadas se colocan en un vaso manteniéndose en un lugar fresco.. & Sleper. G. R. El estigma lleva adheridos granos de polen que van a ser utilizados para la polinización. O. IV Edc. Para obtener el polen. Se sostiene en esta posición con la mano izquierda y con la derecha se toma la pinza y se corta presionando el estigma con un segmento de estilo. 2007. V. Una vez efectuada la polinización es necesario cubrir el botón con un trozo de papel servilleta al cual se le aplica una gota de agua para que se adhiera. Marquez. Tomo I y II. con los dedos de la mano derecha. 254 pp. al servicio de la humanidad. Finalmente se coloca la etiqueta sobre el pedicelo del botón. Principles of Plant Breeding. J. se presiona las alas hacia abajo observándose que el estigma emerge por el ápice de la quilla. dos V. Four Edition. F. Centro Internacional de Agricultura Tropical. J.W. M.W. Describa la metodología de hibridación de por lo menos especies autógamas cultivadas. 1980. Cali. Barcelona. Principles of Plant Genetics and Breeding. Mexico. 5. 3. USA 569 pp. El estigma del progenitor masculino se frota sobre el estigma del botón emasculado del progenitor femenino.. Y. se toma una flor con la mano izquierda fijándola por el estandarte. Inc N. Amélioration Générale des Plantes. 494 pág. Cuestionario: 1. 4. Bélgica. Brauer H. 1999.muestra un aspecto turgente y color vivo. 2. Se comprueba el éxito de la polinización observando las plantas que se polinizaron unos diez días después. Pohelman. Limusa 6. 498 p. Bibliografía 1. R. S. Mejoramiento Genético del frijol (Phaseolus vulgaris l. Principios de la Mejora Genética de las Plantas. Breeding Field Crops. Editor. Esquematice el procedimiento que usted utilizó en la práctica. D. 1995. Allard. Edit.A. México.P. 8. 2. V. 1985. Iowa State University Pres/Ames. Voysest. 195p. Fitogenética aplicada: los conocimientos de la herencia vegetal. Acquaah. 1985. . . . . Objetivo 1. debe cumplir las condiciones siguientes: Tener las características del ideotipo de planta establecido. La polinización se lleva a cabo al transferir polen viable o fértil de las flores estaminadas de la panoja a los larguísimos estigmas. Campo de cultivo de maíz: Estado de floración Bolsa de glacine Bolsa de papel kraft Engrapador Grapas Clips Lápiz Cuchilla Libro de campo IV. Materiales . la planta elegida como progenitor femenino. los órganos receptores de polen de las flores pistiladas. Realizar el proceso de polinización controlada en maíz que consta de tres etapas: Jiloteo. Procedimiento 1.Práctica Nº 12 Técnicas de polinización controlada en alógamas I. III. Colección de polen: consiste en colectar polen solo de la planta elegida como progenitor masculino. suele decirse que es de polinización libre. Colección del polen y Polinización Jiloteo: consiste en cubrir la mazorca inmadura con una bolsa de glacine antes de que los estigmas emerjan. Mazorcas inmaduras con estigmas no emergidas. Introducción El maíz es un cultivo de polinización cruzada natural y debido a su polinización no controlada. para evitar la fecundación con polen “desconocido”. Se debe encerrar y Página 37 . Para ello. . Familiarizar al estudiante con la técnica de polinización controlada en alógamas. . II. . . La planta de maíz posee estructuras florales monoicas: las flores estaminadas se forman en la panoja y las pistiladas en un brote axilar aproximadamente a la mitad del tallo. la planta elegida como progenitor masculino. Robles S. La panoja debe haber iniciado la dehiscencia de polen por lo menos en la borla o en 1/3 de la panoja. fecha de polinización. Universidad Nacional de Colombia. 1992. 1978. Pvt.A. J. Página 38 .F. 2. Editorial LIMUSA . Esquematice el procedimiento que usted utilizo en la práctica.L. Genética elemental y Fitomejoramiento práctico.K. nombre del especialista y tipo de cruzamiento o polinización. Para ello. D. Ltd. 2003. México D. Introducción cuantitativa. G. Chopra. Bibliografía 1. Omega. R. además colocar en la identificación de la polinización: nombre de los progenitores. 2000. Continental. Cuestionario: 1. 490 p.F. a la genética 6. Polinización: consiste en la transferencia de polen de la panoja de la planta ♂ a los estigmas de la planta ♀. debe cumplir las condiciones siguientes: Tener las características del ideotipo de planta establecido. y Estrada. 4. J. Una vez polinizado los estigmas. 1986. R. 2007. 7.M. 567 p 5. E. Poehlman.C. 477 p. Ediciones Mundi-Prensa. Introducción a la mejora genética vegetal. Plant breeding .W. D. 2. Fundamentos genéticos del mejoramiento vegetal. 1974. 2003. New Delhi. se debe cubrir la mazorca con el papel glacine y sobre ella con el papel kraft. México. 3. México. Cubero. Allard. Madrid. Facultad de Ciencias Agropecuarias Palmira. V. 169 p. Oxford & IBH Publishing Co. Vallejo. Calcutta. Principles of plant genetic and breeding. 24 horas después se realiza la colecta de polen y polinización inmediata. Mejoramiento genético de las cosechas. 569 p. Falconer. VI. Theory and Practice. S. C. Describa la metodología de hibridación de por lo menos dos especies alógamas cultivadas. de C. 8. V. Segunda edición . V. Barcelona. F.I. Acquaah. S. Blackwell Publishing Oxford U. Principios de la mejora genética de las plantas.proteger la panoja con el papel kraft. Introducción En el país la principal leguminosa cultivada es el frijol común. También se tienen frijoles color mostaza. siendo la costa donde los rendimientos de grano seco son superiores (más de 1. .) I.600 kg/ha). . rojos. blancos o alubias. . o con estrías o jaspes alrededor de la testa o cáscara.Práctica Nº13 Métodos de mejoramiento genético: Selección Mejoramiento genético del frijol común (Phaseolus vulgaris L. Bajo rendimiento de grano seco. Falta de variedades mejoradas Escasa producción de semilla de calidad Susceptibilidad a plagas Susceptibilidad a enfermedades Largo período vegetativo Siembra en suelos marginales Cultivo generalmente bajo secano Manejo agronómico deficiente Por otro lado. . retrocruza o backcrosses. hibridación. . Página 39 . . seguido de la sierra y finalmente la selva y el rendimiento promedio es de 900kg/ha. guindas blanco pequeño o panamito y frijoles moteados como la ñuña pavita o el caballero de la sierra con manchas rojizas alrededor del hilio. por ello se pueden observar hasta cuatro tipos de planta que se lista a continuación: Tipo Tipo I: II: Planta Planta II II Planta Planta de de A: B: de de crecimiento determinado crecimiento indeterminado arbustivo Con tallo muy sobresaliente o elevado Con tallo ramas basales muy desarrolladas crecimiento indeterminado rastrero crecimiento indeterminado trepador Tipo III: Tipo IV: Los métodos de mejora usados en el frijol son: Introducción. considerados como menestras se comercializan como frijoles canarios o amarillos. selección genealógica. Los sistemas de cultivo varían desde el monocultivo. Los limitantes de la producción de frijol en el país son: . Los granos secos. mutaciones así como la selección asistida con marcadores moleculares para resistencia al virus del mosaico dorado. selección masal. Los granos de frijol de mayor precio en el mercado nacional es el frijol canario sobre el cual se realizará un método de mejora en la presente práctica y continuará en las campañas siguientes. las plantas de frijol son de hábito de crecimiento determinado o indeterminado y. asociado y en policultivo. . . bayos. Precocidad (estado de desarrollo más avanzado) Número de vainas/planta o vainas en formación Mayor número de vainas por planta (mayor de 18 vainas) Sanidad de la planta Tamaño de vaina (mediana a grande) Forma de vaina (recta o ligeramente curvada) Color de vaina: pajizo Color de grano amarillo IV. A partir de éstos se tiene está población. Procedimiento 1. .El Programa de Investigación y Proyección Social de Leguminosas de Grano y Oleaginosas de la Universidad Nacional Agraria La Molina ha evaluado numerosas líneas de frijol canario bajo las denominaciones CIFAC 92017. En la parcela de frijol canario CIFAC 92017 cada estudiante debe seleccionar cinco plantas de frijol canario correctamente identificado con la etiqueta que incluye los siguientes datos: Página 40 . Seleccionar cinco plantas de frijol canario CIFAC 90017 de hábito de crecimiento determinado. Población de frijol tipo I y tipo II Bolsas Lápiz Libro de campo Descriptores de frijol Criterios de selección: La Variedad de Canario CIFAC 90017 fue sembrado el 19 de abril del 2011. . . CIFAC 92018 para condiciones de otoño invierno. buena sanidad y con buen número de vainas por planta y precocidad en función del estado de desarrollo más avanzado (fin de formación de vainas e inicio del llenado de grano). Hábito de crecimiento (determinado) Tipo de planta (I). Considerando que el ideotipo de la planta de frijol para las condiciones de costa y sierra baja es una planta precoz con hábito de crecimiento determinado. cada estudiante deberá trabajar con un genotipo definido y evaluará las plantas que reúnan los criterios de selección. el tallo termina en una inflorescencia o vaina. En la presente práctica. III. de buen rendimiento y granos de color amarillo semibrillante de tamaño mediano y con buena sanidad. Materiales . II. Objetivo 1. . 3=regular y 4=pobre. 2=bueno. Sanidad de planta: libre de daño de insectos y patógenos. Vigor de la planta: 1=muy bueno. Nº vainas/ planta Planta H. Tipo de planta: I (tallo termina en flor inflorescencia. II. de seleccionada crecimiento 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Tipo de planta Sanidad de la planta Precoz Vigor de la planta Hábito de crecimiento: Determinado. Vainas en formación: mayor de 18 vainas por planta. Nº de Selección Apellido del seleccionador Campaña y lugar donde se ejecuta la Selección. Página 41 . Precocidad: estado de desarrollo más avanzado (fin de formación de vainas e inicio del llenado de grano).Nombre de la Variedad: Canario CIFAC 92017. Crop.Consejo Nacional de Ciencia. Colombia. P. Universidad Nacional Agraria La Molina . Chura. Primera Edición. Mejoramiento de plantas. genetica 4. Sci. S. CH. 2003. R. 2008. O. Cubero. 5. 1974. W. W and Bradshaw. 6. A. 1967. M. V. Centro Internacional de Agricultura Tropical. Continental. Plant Architecture and yield breeding. Introducción cuantitativa. Madrid. Página 42 . Ediciones Mundi-Prensa Madrid. 4: 503 – 507. J.A. Cecsa.C. España. 56(3): 225 – 254.C. 1965. Facultad de Ciencias de la Universidad Agraria La Molina. Fitotecnia general. Mejoramiento Genético del frijol (Phaseolus vulgaris l. L. Tecnología e Innovación Tecnológica. Citogenética. Dich. D. 567pp. ELLIOT. Conceptos básicos de la genética estadística. M. Implications of genotype-enviromental interactions in applied plant breeding. 8. Iowa State Journal of Research.V. 233 pp. J. 1982. 1985. F. México a la genética 9.D. Voysest. 7. Introduccion a la mejora vegetal. Mexico. Mejoramiento genético y Biotecnológico de plantas.W. Adams. Publ. F. Falconer. Cali. 1964. R. 195p. 3. Camarena. España. Compton. 2. Bibliografía 1. 2000.R. y Blas. Allard.): legado de variedades de América Latina 1970 – 1999. Introducción La estadística es indispensable en la mejora genética vegetal. El primer paso crítico es conocer que procedimiento estadístico usar para resolver un problema específico. Identificar. El mejorador conduce el material genético en el campo bajo condiciones medioambientales variables que tienden a enmascarar efectos reales. etc. Al instalar. El software de los equipos de cómputo de toda clase está disponible para uso en el mejoramiento genético de las plantas. las medidas de dispersión. Luego. randomizar los tratamientos 4. Preparar la semilla para el ensayo experimental 3. Conocer el procedimiento para el análisis de variancia e interpretar los resultados. Conocer los procedimientos de experimentación 2. con las evaluaciones que realiza el mejorador a menudo maneja grandes cantidades de datos que necesita sean resumidos para facilitar una correcta decisión. Para los análisis de sus datos puede usar las medidas de tendencia central. Establecer el experimento en el campo 5. III. El diseño experimental es la forma de recolectar la información para llegar a la aceptación o al rechazo de la hipótesis. El análisis de varianza es la base de los diseños experimentales y permite la comparación entre tratamientos por medio del cálculo de las desviaciones con respecto al promedio y de la repartición de estas desviaciones entre las diferentes fuentes de variación del experimento. se obtiene registros de evaluaciones y esta información debe ser clasificada e identificada con el fin de efectuar los análisis. el mejorador trabaja con muestras y debe inferir acerca del comportamiento de la población.Práctica Nº14 Planeamiento de experimentos I. Objetivo 1. Cordel marcador Cal Sobres de papel Nº 3 Bolsas de papel kraft Engrapador. las medidas de asociación. Asimismo. manejar y cosechar un experimento. II. Grapas Lápiz Tabla de aleatorización Diseño experimental Página 43 . Materiales Para la preparación e instalación del experimento: Semillas de 6 genotipos de arvejas. Cuestionario 1. La parcela experimental consistirá de 4 surcos de 4.) QUANTUM USUI TARMA AFILA UTRILLO MARROWFAT Arvejas La Molina . con una distancia de siembra entre golpes de 30 cm. L.M. Procedimiento El ensayo será conducido bajo el diseño de bloques completos al azar con 6 tratamientos y 4 repeticiones o bloques.5 metros de largo espaciados a 80 cm. de variación Bloques Genotipos (Tratamientos) Error experimental G.. La aleatorización de los tratamientos será como se muestra en el cuadro siguiente: Experimento: Localidad: Genotipo (Trat.. r-1 g-1 (r-1)(g-1) E[C. depositando 4 semillas por golpe.Lampas Características evaluadas en el experimento: Días a floración Vainas por planta Granos por vaina Peso de 100 granos Rendimiento de grano IV.] σ 2e σ 2e σ 2e + g σ 2 B + rΣG2/glG V.2011 BLOQUES I 103 106 102 104 101 105 II 201 204 203 205 202 206 III 304 302 301 305 303 306 IV 405 406 401 402 404 403 Entrada 1 2 3 4 5 6 Análisis estadístico: El análisis de varianza para cada carácter en estudio estará basado en el siguiente modelo aditivo lineal: Yjk = µ + Bk + Gj + ℮jk F. ¿Qué es una parcela? Página 44 . 6. F. Brauer. 11. 1995. D. ¿Por qué se randomizan los tratamientos? 4. & Sleper. 453 p. de C. Marquez. Faculté Universitaire de Science Agronomiques de Gembloux. W. Mexico. 254 pp. teoría y resultados. D. Introduction to plant breeding. 477 Página 45 . Brigss. 494 pág. R. Pohelman. 2º edición. 1998. Genética elemental y Fitomejoramiento práctico. Publ. O. Haga el esquema de la instalación de un experimento? VI. Genotecnia vegetal: Métodos. J. G. 1985. México D. 5. Principles of Plant Breeding.W. Acquaah. ¿Cómo define el tamaño de la parcela? 3. 155P. Allard. Compton. V. Brauer H. Fitogenética aplicada: los conocimientos de la herencia vegetal. Facultad de Ciencias de la Universidad Agraria La Molina.2. Editorial LIMUSA. Baudoin. 3. Barcelona.F. 10. 498 p. Jhon Willey & Sons. 1986.Limusa. Mexico. Amélioration Générale des Plantes. Editora UFV. Edit. R. 4. USA 569 pp. Editor..O..P. México. H. Blackwell Publishing.A. S. R. Principios de la Mejora Genética de las Plantas. IV Edc. Allard. 2007. ¿Qué diseños experimentales conoce? Cuantos tratamientos puede evaluar en cada diseño? 5. Limusa 9. Iowa State University Pres/Ames.N. Inc N. 1965. 12. A. 1973.W. 1980. Bélgica. M. Y.. J. Breeding Field Crops. Viçosa.a. Tomo I y II. Knowles.Publications. Robles. Borem.A. 1967. s. F. 1985. 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