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Mejoramiento genético de teca (Tectona

grandis Linn. f.) asistido por marcadores

moleculares.

13.05.2015Guayaquil

Novelteak

• Empresa de Capital Suizo

• 7.000 Ha de plantaciones entre

Costa Rica y Nicaragua

• 100% FSC®

• Proyección de 40.000-50.000

m3 anuales

13.05.2015 Mejoramiento genético de teca (Tectona grandis Linn. f.) asistido por marcadores moleculares.

Novelteak

Ubicación del proyecto


Resumen


1990 2012 2030

Material sin

mejoramiento

40% Ganancia

Volumen Comercial

+20% Ganancia

Volumen Comercial + Calidad

Apoyo de los Marcadores Moleculares

Novelteak

Programa de Mejoramiento Genético


• 17 diferentes fuentes semilleras

• 129 árboles plus

• 3 ensayos clonales

• 1 jardín clonal

• Primeras plantaciones clonales a nivel

comercial reportadas en toda la región.

• Sistema Producción Clonal Masal

• Ingreso GENFORES

2.315 Ha clonales hasta el año 2014 (30%)

Hoy en día se planta 95% con clones

1994

1999

2007

2012


Resultado #1


Novelteak. Víquez, 2004

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

Tanzania Kihuwi Tanzania Ntibwa Tailandia Huerto sem. HV Testigo

Vo

lum

en (

m3/a

rb)

Variación entre procedencias de teca en volumen por árbol. Ostional, 2004. Siembra, set. 1995


Resultado #2


12 años edad.

Novelteak; Arce, 2012.


Resultado #3


Novelteak. Espinoza, 2011

-3,00 -1,50 0,00 1,50 3,00

CP 1 (84,7%)

-3,00

-1,50

0,00

1,50

3,00

CP

2 (

15

,3%

)

PB-DAP-8,9

SC-DAP-9,7

PB-DAP-8,9

SC-DAP-9,7

Análisis de Componentes principales para la variables DAP en dos sitios

Qué pasa a largo plazo

2012

Considerar

• En realidad no hicimos mejora genética,

solamente silvicultura clonal.

• No hay forma de seguir ganando

• No se cuenta con el recurso genético para

reaccionar ante cambios:

• Ambiente

• Mercado


Estrategia de Mejoramiento Genético

Componentes

• Ampliación de la base genética

• Proceso de selección recurrente de

individuos superiores siguiendo la

estrategia de sublíneas defina por

GENFORES**

• Optimización de la ganancia

operacional a través del estudios de

la interacción genotipo-ambiente


**Cooperativa de Mejoramiento

Genético con sede en Costa Rica con

miembros provenientes de toda

América Latina


Resultados preliminares


Ensayos de procedencia: Referencia de la fuente de mejor se adapta a nuestras condiciones

Novelteak, Espinoza, 2015




Ensayos Clonales en sitios marginales: Ganancia en volumen de hasta 100%

Clon




Ensayos bloques monoclonales: Diferencias a nivel comercial de hasta 45%




Huerto semillero clonal de polinización abierta y ensayos de polinización controlada




Evaluaciones a nivel genético de las propiedades físico-mecánicas de la madera:

existen propiedades con heredabilidades aceptables como para poder incluirlas

dentro de la estrategia de mejoramiento genético a largo plazo.

Clon

Moya et al, 2009

Aplicación de los marcadores moleculares

Marcadores moleculares

Metodología


1. Toma de muestra: 144 genotipos que incluyen clones,

procedencias, progenies

2. Extracción



Metodología


2. PCR

• 15 microsatélites desarrollados por Verhaegen et al.

(2005)

• 20 microsatélites desarrollados por Novelteak, 2014.

• Electroforesis

• Análisis



Resultados


• Se seleccionan los mejores 10 marcadores y se establece

una metodología de trabajo de PCR-multiplex a bajo costo



Resultados


• Aunque existe variabilidad genética dentro de la empresa, la

misma está representada por unos pocos individuos por lo

cual se necesita ampliar la misma para pensar en una

estrategia a largo plazo



Resultados


• La población tiene una estructura que se concentra en 4

grupos principales que tienen relación con orígenes

genéticos específicos (procedencias)



Resultados


• El material en su mayoría se encuentra relacionado

genéticamente



Aplicaciones


• Identificación de clones

• Temas de propiedad intelectual

• Pureza en jardines clonales (10% error)

• Errores en ensayos clonales

• Individuos creciendo en condiciones particulares


Aplicaciones


• Validación de cruces


Aplicaciones


• Otras aplicaciones

• Trazabilidad de la madera

• Diseño de apareamientos para futuros cruces

controlados

• Búsqueda más orientada acerca del material genético

que se necesita para ampliar la base genética.


Otros proyectos


• Análisis de marcadores

moleculares de

cloroplasto

• cpIndel6563:

inserción/deleción

• cpSSR2:

microsatélite

• psaA: polimorfismo

SNT, obtenido

mediante

secuanciación


Otros proyectos


• Se ha intentado con los marcadores actuales establecer correlaciones

con los valores genéticos obtenidos en campo (DAP, forma,

propiedades madera) pero sin éxito hasta el momento

Conclusiones y recomendaciones


• Técnica de relativamente bajo costo y de aplicación concreta en la industria.

• Falta de información genómica. Secuenciación del genoma, transcriptomas, proteomas.

Que podrían acelerar el uso de estas herramientas.

• La tecnología de genómica como detección de SNT´s está disponible y cada día a un

costo más razonable, pero mientras no se avance en un F2 o generaciones posteriores

no se tendrá un impacto real ya que posiblemente las correlaciones serán muy bajas

como ya se ha publicado en otras especies.

Gracias

13.05.2015Guayaquil

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