BIOTECNOLOGA Y MEJORA Jorge Menndez Caravia 1 de

BIOTECNOLOGÍA Y MEJORA Jorge Menéndez Caravia 1 de Diciembre de 2011

Índice… • Concepto de mejora genética • Biotecnología y Mejora genética Vegetal • Métodos para generar variabilidad • Métodos para analizar la variabilidad (SAM) • Aplicaciones recientes • Mirando al futuro…

Concepto de Mejora genética Conjunto de principios científicos, métodos, técnicas y estrategias aplicadas a la obtención de genotipos, o grupos de genotipos, con características deseables según objetivos previamente definidos. Generar variabilidad Programas de Mejora Cambio adaptativo por sustitución alélica bajo selección Selección de la variabilidad generada

Ecuación de ganancia genética por selección

Taphrina deformans Homocigota alelo susceptibilidad Homocigota para alelo resistencia Estadios intermedios heterocigotas

El cultivo “in vitro” una herramienta para la Mejora de plantas

Métodos para generar diversidad (variabilidad) • 1 Mejora clásica • 2 Polinización y fertilización “in vitro” • 3 Hibridación somática • 4 Mutagénesis • 5 Variación somaclonal

1 Mejora genética clásica Recombinación homóloga entre pares de cromosomas para generar diversidad genética.

2 Polinización o fertilización “in vitro”

Doble fecundación en Angiospermas Corte longitudinal de un óvulo mostrando la doble fecundación de Angiospermas.

Barreras de cruzamiento Prefertilización o precigóticas Técnicas biotecnológicas Polinización “in vitro” Fertilización “in vitro” Barreras postfertilización o postcigóticas Rescate de embriones

POLINIZACIÓN “ IN VITRO” • Polinización estigmática • Injerto del estilo • Polinización de óvulos aislados • Polinización placental

Fertilización “in vitro” mediante electro fusión

Rescate de embriones Se aislan los embriones del óvulo Se cultivan en un medio estéril que contenga los nutrietes esenciales que permitan concluir su desarrollo

3 Hibridación somática (fusión de protoplastos)

Identificación de plantas híbridas • Métodos Morfológicos • Métodos Citológicos • Métodos Isoenimáticos • A nivel del DNA

4 Mutagénesis

5 Variación somaclonal Cultivo “in vitro” Momento de estrés para las células y tejidos vegetales que puede desencadenar procesos mutagénicos

Métodos para analizar diversidad MICROSATÉLITES

SAM : SELECCIÓN ASISTIDA POR MARCADORES MOLECULARES • Isoenzimáticos: • RFLPs : (Restriction Fragment Length Polymorphism) • AFLPs (Amplified Fragment Length Polymorphism ) • Microsatélites: Importante tener en cuanta la distancia entre el marcador y el gen de interés (LIGAMIENTO GÉNICO)

SAM: Selección por marcadores moleculares • Mantener diversidad genética obtenida. • Seleccionar por genotipo y no por fenotipo. • Reducción del tiempo de los programas de mejora. • Introducción de caracteres con un mínimo de incorporación de genes provenientes del individuo dador.

Aplicaciones recientes • Mejora del arroz. Octubre 2010 • Producción forestal, aplicaciones de la Biotecnología. Febrero 2005

Mirando al futuro…

Bibliografía www. anove. es www. greenfacts. org www. wikiedia. org www. cnice. es www. botanicaal-online. com BIOTECNOLOGÍA Y MEJORAMIENTO VEGETAL II G. Levitus; E. Hopp y L. Mrogindki

FIN Gracias….