Caracterización varietal con marcadores moleculares microsatélites de Rubus glaucus Benth

Transcripción

1 Caracterización varietal con marcadores moleculares microsatélites de Rubus glaucus Benth Grupo de investigación en Biodiversidad y Biotecnología Universidad Tecnológica de Pereira Facultad de Ciencias Ambientales E mail: ubioteve@utp.edu.co

2 Antecedentes 1993: Selección y Propagación de Mora de castilla (Rubus glaucus Benth) por Cultivo de Tejidos Vegetales In vitro (COLCIENCIAS/U.T.P) : Selección, propagación y caracterización genética de mora de castilla (Rubus glaucus Benth) con materiales seleccionados por CORPOICA (Caldas).

3 Antecedentes 2004:Diversidad genética del género Rubus en la región cafetera colombiana a través de AFLP y marcadores SSR. urticifolius3 urticifolius103 urticifolius107 robustus33 urticifolius67 glaucus35 urticifolius37 urticifolius55 rosifolius63 adenotrichos85 glaucus90 urticifolius82 glaucus87 glaucus99 urticifolius47 urticifolius79 urticifolius52 glaucus101 glaucus7 glaucus22 robustus18 glaucus10 glaucus6 glaucus13 glaucus62 robustus88 glaucus9 urticifolius41 robustus36 glaucus54 glaucus100 urticifolius106 glaucus80 glaucus46 rosifolius59 glaucus83 urticifolius68 glaucus102 glaucus86 glaucus95 glaucus97 glaucus50 urticifolius64 glaucus65 rosifolius32 glaucus21 urticifolius44 glaucus42 glaucus5 glaucus45 bogotensis Coefficient

4 Antecedentes 2007: Caracterización genética y morfoagronómica de materiales de Rubus glaucus sin aguijones de la zona Cafetera financiado por Codecyt-Risaralda, la Gobernación de Risaralda y COLCIENCIAS Colecta de material Selección de 5 materiales para siembras en predios de agricultores Micropropagación de materiales para evaluaciones participativas Caracterización morfoagronómica de materiales de mora Caracterización de materiales con marcadores microsatélites Análisis de resultados y publicaciones

5 Planta madre Microestacas con yemas axilares Medio de establecimiento MS/2 sólido Medio de endurecimiento y adaptación en vivero en jiffy pellets Medio de elongación y enraizamiento Medio de multiplicación MS sólido Guática (Risaralda) Plántula de mora en fase de aclimatación Santa Rosa de Cabal (Risaralda)

6 MATERIALES Y METODOS Caracterización molecular Colecta de material vegetal Caracterización con marcadores SSR desarrollados para otras especies del género Rubus (R. idaeus, R. alceifolius, Híbridos de Rubus). Desarrollo de una librería genética enriquecida con marcadores SSR a partir de R. glaucus sin aguijones (Thornless R. glaucus SSR). Análisis de resultados.

7 MATERIAL VEGETAL Colecta en principales zonas productoras : Antioquia, Caldas, Cundinamarca, Huila, Quindío, Risaralda, Santander y Valle del Cauca. 30 individuos de R. glaucus cultivadas con y sin aguijones 4 individuos de R. glaucus silvestres 4 de R. urticifolius 1 de Rubus idaeus 39 muestras foliares en sílica gel

8 Marcadores microsatélites GENOTYPE 1 GENOTYPE 2 ( CT ) 25 ( CT ) 18 PCR 800 Control 1 2 PAGE CIAT - BRU

9 Caracterización Extracción de ADN Amplificación utilizando microsatélites Heterólogos de R. alceifolius, R. idaeus, E híbridos de R. idaeus Visualización de fragmentos Análisis estadístico Variabilidad genética Diversidad genética Distancia genética

10 CONSTRUCCION DE UNA LIBRERIA GENOMICA ENRIQUECIDA CON MICROSATELITES Convenio UTP (Colombia) UNICAMP (Brasil) Muestra de Rubus glaucus sin aguijones Selección de clones para secuenciación 43 Secuencias con marcadores microsatélites Diseño de iniciadores microsatélites. 19 iniciadores sintetizados Publicación de secuencias en el GenBank (HQ HQ637535) 11 iniciadores polimórficos utilizados para la evaluación de 39 genotipos de Rubus

11 Resultados de la caracterización molecular

12 PI 7,0E-01 6,0E-01 5,0E-01 4,0E-01 3,0E-01 2,0E-01 1,0E-01 0,0E+00 Probability of Identity PI Cundinamarca PI Santander PI Valle del Cauca PI Antioquia PI Huila PI Caldas PI Quindío PI Risaralda PIsibs Cundinamarca PIsibs Santander PIsibs Valle del Cauca PIsibs Antioquia PIsibs Huila PIsibs Caldas PIsibs Quindío PIsibs Risaralda Locus Combination Silv A B C D E

13 Caracterización morfoagronómica Evaluación de 5 materiales (2 con aguijones, 2 sin aguijones, 1 control comercial San Antonio, y un control de los agricultores sin aguijones). Micropropagación de materiales a evaluar. Establecimiento de 15 parcelas de evaluación. Evaluaciones de caracteres morfoagronómicos y productivos durante 2 años.

14 *Selección de agricultores *Caracterización de agricultores *Selección de lotes *Análisis de suelos *Diseño de planes de siembra y esquemas de fertilización y manejo *Entrega de insumos *Preparación de lotes: Trazado y ahoyado C A P A C I T A C I O N Entrega de material vegetal: 5 materiales, 50 plantas por material, 1 material control Siembra y mantenimiento de materiales en campo

15 EVALUACIONES EN CAMPO NBF/R: Número de botones florales por rama NFR: Número de flores por rama NF100G: Número de frutos en 100 gramos FG: Número de frutos grandes en 100 gramos PFG: Peso de los frutos grandes FM: Número de frutos medianos en 100 gramos PFM: Peso de los frutos medianos FP: Número de frutos pequeños en 100 gramos PFP: Peso de frutos pequeños BRIX: Grados Brix Producción Incidencia de plagas y enfermedades Datos climáticos (Precipitación, temperatura mínima, temperatura máxima)

16 Resultados de evaluaciones en campo 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 UTP 1 UTP 2 UTP 3 UTP 4 UTP 5 Control 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0, Correlación entre el rendimiento (barras Ton / Ha) y la precipitación (curva - mm)

17 UTP 1 UTP 2 UTP 3 UTP 4 UTP 5 Control Precipitacion Correlación entre la incidencia de B. cinerea (barras) y la precipitación (curva) 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0, UTP 1 UTP 2 UTP 3 UTP 4 UTP 5 Control UTP 1 UTP 2 UTP 3 UTP 4 UTP 5 Correlación entre la incidencia de B. cinerea (barras) y el rendimiento (curvas- Ton / Ha)

18 Muy buena Buena Regular Mala Muy mala UTP 1 UTP 2 UTP 3 UTP 4 UTP 5 Control Percepción de agricultores de la producción de los materiales de mora (%) Muy facil Facil Igual que otras Dificil Muy dificil UTP 1 UTP 2 UTP 3 UTP 4 UTP 5 Control Percepción de agricultores frente a la realización de labores culturales (%)

19 Otros proyectos : Caracterización morfológica, patogénica y genética del agente causal de la antracnosis (Colletotrichum spp.) en cultivos de mora de castilla, y evaluación in vitro del germoplasma de mora para la posible resistencia al hongo. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, Gobernación de Risaralda, CPGA de Municipios del centro occidente de Risaralda y COPAC.

20 Caracterización morfológica y molecular

21 Caracterización patogénica

22 Parcela de presión constante

23 Parcela de presión constante M1 M2 M3 M4 M5 Inoculación

24 Beneficiarios de la investigación participativa Año Municipio Agricultores Area sembrada Plantas 2007 Santa Rosa de Cabal Ha Guática Ha Santuario Ha Guática Ha 600 Total Ha

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