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| FONAIAP DIVULGA > Colección > Número 63 Julio-Septiembre 1999 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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FONAIAP DIVULGA No. 63 Julio-Septiembre 1999 |
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Objetivos de la investigación del PNMGAV en FLAR
1. Intercambiar germoplasma e información. 2. Identificar y caracterizar nuevos progenitores para su uso en el programa nacional de mejoramiento.
3.
Ejecutar los
cruzamientos del PNMGAV. 4. Evaluar en forma permanente líneas avanzadas del PNMGAV en condiciones controladas en cuanto a resistencia a piricularia, RHBV, sogata, además de calidad de grano y retraso a cosecha. 5. Usar herramientas Biotecnologícas para obtener variedades de arroz (Cultivo de anteras, Variación Somaclonal, Arroz transgénico) Evaluaciones a Linajes de
piricularia (Laboratorio)
Para
este momento, en Venezuela se desconoce los
linajes presente en
los campos de producción de arroz, entendiéndose por linajes, el grupo
de individuos de la población del hongo que se agrupan según su
similitud genética en más de un 95%. El PNMGAV emplea la evaluación a
linajes en materiales que van a ser utilizados como progenitores y/o como
líneas promisorias, a todos los linajes presentes en los llanos
colombianos (caracterizados en CIAT). Una vez identificados los linajes en
nuestro país, será ajustada la metodología. Actualmente, en
CIAT se evalúa el grado de resistencia a 7 linajes presentes en los
campos de Colombia: SRL-1, SRL-2, SRL-3, SRL-4, SRL-5, SRL-6A y SRL-6B.
Los resultados de esta evaluación son útiles en la complementariedad de
los cruzamientos en la búsqueda de resistencia a la enfermedad.
Evaluaciones de piricularia en campo
En el FLAR se realizan las
evaluaciones en un ambiente de alta presión de inoculo del patógeno
(Santa Rosa, Villavicencio, Colombia). Las pruebas son realizadas en campo
bajo condiciones de secano favorecido, haciendo uso de esparcidores de la
enfermedad, que consisten de una mezcla en igual proporción de materiales
susceptibles a diferentes linajes (Cuadro 1), los cuales se siembran 20 días
antes que los materiales genéticos a evaluar (Figura 1), a razón de 700
a 800 kg/ha, el mismo es de 1m de ancho con 2/3 con la mezcla de
cultivares y 1/3 con Fanny en la parte central. Evaluaciones
En hoja: Se realiza a los 32, 45 y 60 días después de la
siembra (dds). En generaciones tempranas (F2), se evalúa con escalas de
incidencia (1-3) y severidad (1-4), IRRI 1996, mientras que en
generaciones avanzadas (>F4) se evalúan con escala de severidad
(0-9), IRRI 1996.
A nivel de panícula: Puede atacar al
nivel raquis, cuello, ramificación primaria y/o
pedicelos. Se evalúa a los 20-25 días después de inicio de
floración con escala de severidad (0 - 9), IRRI 1996.
VIRUS DE HOJA BLANCA (RHBV)
Objetivo:
Evaluar
la reacción de materiales de arroz promisorios de Venezuela al RHBV bajo
condiciones controladas.
Metodología:
En Campo
La siembra se
realiza con semilla seca a
una densidad de siembra de 1 g/hilera de 0,50 m de longitud x 0,10 m de
separación/material, sobre unas camas
hechas de barro batido de 1,20 m de ancho x 25 m de largo
aproximadamente. Se utiliza como testigos las variedades Colombia 1
(resistente), Oryzica 1 (medianamente susceptible) y Bluebonnet-50
(altamente susceptible), las cuales son
sembradas cada 40 materiales. La infestación artificial de sogata
de alta virulencia (>85%) se realiza a los 15 dds, esparciendo sobre
los materiales las ninfas y adultos de sogata. Para realizar la evaluación
se toma en consideración la incidencia de la enfermedad en los testigos,
la cual generalmente se alcanza a los 20-30 días después de infestado el
ensayo.
En
Invernadero
Cada material es sembrado en 10
materos con 10 plantas/matero/material. A los 15 dds
son trasladados a una jaula para infestarlos a una dosis de 5
insectos de T. orizicolus (aproximadamente 90% de virulencia)/planta en estado
ninfa (4-5 instar) por un período de 7 días, al cabo del cual, se
trasladan a otro invernadero para ser evaluados
27 días después. La evaluación verifica el comportamiento de
resistencia encontrado a nivel de campo en líneas avanzadas de arroz.
Sogata Evaluar la reacción de materiales de arroz promisorios de Venezuela al daño directo de sogata bajo condiciones controladas.
Metodología: La evaluación se realiza en jaulas
entomológicas. Los materiales son sembrados en bandejas con suelo
saturado, a una densidad promedio de 10 semillas/hilera de 10 cm de largo
por 3 cm de separación/material, en un diseño completamente al azar con
tres repeticiones. La
infestación artificial con insectos no vectores del virus de hoja blanca se realiza a los 17 días después
de la siembra, utilizando una dosis de 4 insectos adultos/plantula. Los
testigos utilizados son Makalioka (altamente resistente), Cica 8
(medianamente susceptible), IR-8 (susceptible).
La evaluación se realiza cuando el daño sobre el testigo
susceptible alcanza una
mortalidad del 70%.
CULTIVO DE ANTERAS
Permite la obtención
de plantas diploides directamente del grano de polen. El proceso se inicia
con la proliferación de un tejido no diferenciado llamado “callo” a
partir del cultivo in vitro, y
culmina con la formación de embriones o plantas regeneradas. Se utiliza
con la finalidad de:
1.- Acortar el tiempo necesario para llevar los materiales al estado
de homocigosis en el programa de mejoramiento tradicional.
2.- Ampliación de
la base genética del germoplasma.
3.- Incrementar la probabilidad
de recombinación entre materiales genéticamente distantes.
Variación somacionl
Se puede definir como la variabilidad genética generada durante la práctica de cultivo de tejido (Larkin y Scowcroft, 1.981), permitiendo exponer y recuperar cualquier variabilidad escondida en cualquier genotipo, ofreciendo la posibilidad de inducir mutaciones (Martínez et al., 1.990).
Puede resultar de gran utilidad en la
incorporación o modificación de caracteres dentro de una variedad de
arroz; puesto que características como altura de planta, número de
macollas/planta y esterilidad de las espiguillas; para las cuales la
variabilidad genética puede generarse vía somacultivo, puede mejorar por
esta vía, significativamente el valor agronómico de la planta (Pachón,
1.988). Calidad de arroz El Laboratorio de Calidad sirve de apoyo a los mejoradores mediante la evaluación del material genético, empleando para ello poca cantidad de semilla. Análisis de molinería y apariencia del grano Centro Blanco: Es una mancha opaca que se observa en el grano y que afecta no sólo su apariencia física sino que contribuye al quebrado del mismo durante el proceso de molinería. La evaluación se hace utilizando una escala visual de 0 a 5 en donde 0 es un grano translúcido y 5 es un grano con el grado máximo de mancha.
Longitud de grano: Es la medida en
milímetros de un número promedio de granos (Cuadro 2).
La medida se hace utilizando una escala graduada tomando cinco
granos de muestras al azar. Las normas de aceptación de tamaño, forma y
apariencia de grano varían para cada país.
Los granos largos y extralargos son los preferidos por consumidores
y molineros de América Latina. Análisis indirectos de calidad culinaria
Reacción Alcalina: La dispersión
alcalina se realiza mediante la inmersión de 10 granos de arroz durante
23 horas en una solución de KOH al 1,7% a una temperatura de 30ºC
(Cuadro 3). El método proporciona una medida indirecta de la temperatura
de gelatinización (TG) que está altamente correlacionada con el tiempo
de cocción. Entendiéndose
por TG, la temperatura a la cual los gránulos de almidón comienzan a
hincharse irreversiblemente en agua caliente.
Contenido de
amilosa: Es la fracción
lineal del almidón responsable de la textura y consistencia del arroz
cocido. En el laboratorio se determina mediante un análisis colorimétrico
y se clasifica de acuerdo a los resultados en alta, intermedia o baja
(Cuadro 4). Recientemente se
está haciendo uso de la técnica de infrarrojo Cercano (NIR) la cual es más
precisa y aumenta sustancialmente el número de muestras que se pueden
procesar. Análisis directos de calidad culinaria (Prueba de cocción y degustación)
En el método de cocción se utiliza una relación volumétrica 2:1
agua-arroz, y un tiempo total de cocción de 35 minutos.
Se determina el rendimiento, sabor, textura y pegajosidad del
arroz. La preferencia en consumo de arroz varía de acuerdo a las
costumbres de cada región. Los
consumidores Venezolanos prefieren un arroz de grano largo, de aspecto
suelto al cocinarse y de textura suave al enfriarse (arroces de amilosa
intermedia y TG intermedia).
Cuadro 3. Escala para evaluar temperatura de gelatinización en granos de arroz
Cuadro 4. Clasificación del contenido de amilosa en arroz.
Cruzamiento
de genotipos de arroz
El programa de cruzamiento del PNMGV
está orientado hacia la recombinación de genes favorables que permitan
la obtención de progenies con las características deseables en nuestro
entorno. Para ello el equipo del PNMGAV estructura cruzamientos que son
realizados en FLAR bajo la supervisión del investigador enlace PNMGAV-FLAR,
con ello se está aprovechando una capacidad instalada y física que nos
permite realizar un mayor número de cruzamientos que los que se podrían
realizar en nuestro país actualmente. El método de cruzamiento utilizado
es el simplificado descrito por Surapong (FLAR, 1996).
Retraso a cosecha (RC)
En
FLAR se realizan experimentos tendientes a determinar la tolerancia de los
materiales al RC (en campo y laboratorio). Campo:
Se
siembra en campo los materiales a evaluar conjuntamente con tres
variedades de reacción conocida a ésta característica (RC), ejemplo:
IR22 (S), Cica 8 (MS) y
BR-IRGA 409 (T), realizando tres tiempos de cosecha. Laboratorio:
CIAT
ha diseñado un método que permite predecir el comportamiento de
genotipos cuando se retrasa su cosecha por lo menos en dos semanas en
campo. Para ello se determina el número de fisuras y el % de grano entero
que ocurre sobre los materiales de arroz por efecto del remojo, a través
de una ecuación discriminante. BIBLIOGRAFÍA
Fondo Latinoamericano y del Caribe para Arroz de
Riego. FLAR 1.996. Un Método Simplificado
para Cruzamientos
en Arroz:
Manual Técnico.
Traducción
y adaptación de “A
Simplified Crossing Method
for Rice
Breeding: A Manual”
por Surapong Sarkarung.
Trad.
y ed. Nelly Manosalva de Nivia. CIAT,
Cali, Colombia.
36
p. International Rice Research Institute (IRRI). 1996. Standard evaluation system for rice. 4th edition. The International Network for Genetic Evaluation of Rice (INGER), the International Rice Testing program (IRTP), Philippines. 52p.
Larkin, P.J. and W.R. Scowcroft. 1.981. Somaclonal
variation- A novel source of variability from cell cultures for plant
improvement. Theor.Appl.Genet.
60:197-214.
Martínez,
C.; E. Pulver y
V. M. Núñez. 1.990.
Uso del
Cultivo de
Anteras y
Variación
Perspectivas;
Conferencia dictadas
durante el Seminario
realizado en CIAT-Palmira, los días 15-19 y 22-26 de Mayo de 1.989. Pp:
139-156.
Pachón G., J. 1.988. Uso de la Variación somaclonal en el mejoramiento de algunos
caracteres de importancia económica
en el
arroz (Oryza sativa
L.). Trabajo de grado presentado como
requisito parcial para optar al Título de Biólogo.
Pontificia Universidad Javeriana, Facultad de Biología, Bogotá.
131 p. |
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