Recursos genéticos y mejoramiento

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(2) 12. General¡dades. Elprobable ancestro en la Indiaconel delajonjolíse conoce nombrede Gingellyde Malabar, descritacomoSesamum orienta/evarMalabaricum Nar( 11). y escritas Existenev¡dencias sobrela utilizaclón botánicas delajonjolí, 3.500a.C.,a raízdeexcavaciones realizadas en y otros la civil¡zación indúde Harappa; losdiccionarlos sir¡os escrltoscuneiformes, referíanalajonjolícomosegis-i.Según Heródotqs¡gloV a.C.,el aceitedeajonjolífue el únicoutilizado en Babilon¡a. EnMesopotamia el ajonjolíhacíapaftede un s¡stemade cultivosrotac¡onalescon la cebadaoue se y el ajonjolíenverano.(5). sembraba en pr¡mavera En Nuba,montañas de la isladeSuda,seencuentra un alto niveldevariación dentrode loscultivares sembrados, lo cual hacepensarqueesteseael centrodeorigendelajonjoli(5). Losancestros silvestres delajonjolí cultlvado seencuentran estos en Asiay Africa,porlo cualmuchosautoressugieren dossitioscomocentros de or¡gen( 15). y sesamolina, losant¡ox¡dantes sesamina Elajonjolícontiene que dan una alta calidada su aceite;todoslos ajonjolí perovaría diferentes, cultivados loscontlenenencantidades en mayorformaen otrasespec¡es de Sesamumy en otros génerosde lafamiliaPedaliaceae el ajonjolí a lacualpertenece y estánausentesen lasespecies 5. olatumyS. Eapenseasí para fueronutilizadas comoen .9.radiatum;estasevidencias germoplasma enlosbancos corregir morfotipos inusuales de de ajonjolí.El ancestrodel ajonjoli cult¡vado5. orientale var. Malabaricum estosant¡oxidantes. Losanálisis contiene entre las esoecies numéricos confirmanla similaridad en la silvestresde la Indla y los cultivaressembrados de ajonjolí actualldad.Encrucesrecíprocos concult¡vares y su número var.Malabar¡cum, todosfueronfértilesusando = sembrados n 26esel mismode loscultivares cromosómico quese lat¡fol¡um, mismo en de ajonjolí;lo ocurrió la espec¡e y dlstribuldo en el esteafrlcanoestáampliamente encuentra n = 32; lassemillas de en Sudán,connúmerocromosóm¡co presentan (5). lat¡folium no sesamollna. S. propias y de (1984),resumiendo deinvest¡gaciones Mazzani comocentrobásico de origen otrosautores¡ señala a Etlopia Afganistan), Cachemira, delajonjolí,enAs¡aCentral(Punjab, y comocentrosecundario, a Asiamenor, Irán,Turkmenistán, que bicaperlatum, dondese encuentranlas subespecies grupo geográfico Indostán separado,a constituyenun.

(3) y Assam, incluyendo B¡rman¡a comocentrobás¡co de origen y de las variedades y a Chinacomocentro cultivadas secundafl0. EI ajonjolípertenece que a la familiade las Pedaliaceas cont¡ene cercade 60 especies en 16 génerosde loscuales cercade 38especies sondelgéneroSesamum, d¡stribu¡das en AfricaTropical Oeste(Gulnea), Estedel Africa(Congo, Angola), surdelAfrica,diezen la Indiay Srilanka, cincoen el estede la Indiay cadaunade lassieterestantes en un paísdiferente.Pocasespecies se encuentran en másde yS. Schenck¡i unaregión;dosespecies silvestresS. Capense seencuentran en lastresreg¡ones mayores de distribución, incluidoel estede la India,con un númerocromosómico similar al de lasespecies cult¡vadas 2n = 26. Tabla1. Tabla 1. Especiesde ajonjolí y distribucióndel qénero Sesamumy otros géneros relac onados. 3,5. (se. Africa Africa(ft'gola).

(4) 2¡=32 2n=30.

(5) El númerocromosóm¡co del ajonjolícultjvado(Sesamum porMor¡nga indicumL.)ESZn=26, reportado et al (1929)y porotrosautores. coflnado Lostrabajoscitogenéticos sobre quehaydosy tresnúmeros el ajonjolíindican (X= 8 básicos v t J t , t a D t aI Número de cromosomasde trece. F¿rent€: Kobayash¡ 1986. Esdifíc¡lestimarla producción mundialdelAjonjolídebido a la faltade datosestadísticos, productivos a lossistemas de pequeños y al autoconsumo, agricultores en muchospaíses pr¡ncipalmente y as¡át¡cos; en algunospaíses afrlcanos s¡n embargoseest¡m a la producción en cercade dosmillones detoneladas, conunaproducción mediamundial de 320kg/ ha. paisesproductores Lospr¡ncipales de ajonjolíenel mundo sonLa India,Chlna,Birmanla, Sudan;en Latinoamérica, y Cofombia. México, Venezuela, cuatemafa Tabfa3, P r o d u c c i óm ñ u n d i a d e s e m i l l ad e a j o n j o l í ,p r o d u c có n p a r h e c t á r e ay á r e ac o s e c h a d ¿. 80/81. 84/85. 80/81. 200 330 15 35 _ 65 600 40 143 s0 402. 0.8 0.17 0.33 0.50 0.58 0.19 0.62 0.23 0.24 0_26 0.63 0.37. 1.880. 0.32. 84/85. 80/8r.

(6) Elcomercio mundial a niveldeexportaciones estádominado porlospaÍses y asiáticosAfrÍca.Losmayores exportadores y Venezuela. son N4éxico, a nivelamer¡cano Guatemala Tabla4. Tab a 4. Ajonjo í exporta¿o e importado 84/85. F u e n t e : S u m i t o m oC o r p o r a t ¡ o n1.9 9 5. La producción de ajonjolíen Colombiaha ten¡dovar¡os períodos; en la décadade los60,sembraron másde 80,000 y en la de lossetentase estab¡l¡zó hectáreas alrededor de las40.000hectáreas, siendolosdepartamentos delTolima, productores. y Magdalena losprincipales Enladécada Cesar varióde 9,000ha/añohasta de losochentael hectareaje en 29.300ha/añoy entrando en losaños90, se estabil¡zó 15,000 ha/año.Tabla5.. Tabl¿ 5.. Produccióñ nacrona), rendimrento por hectárea y área sembrada de ajonjoli en Colornbi¿,período 1981 1990.. 1 16 7.2 4.9 4.9 15.6 17.8 10.9 1.4 8.9 9.8 Fuente: Plande Oleaginosas de CicloCorto. ICA 1992. 0.60 0.59 0.54 0.59 0.57 0.61 0.57 0.61 0.63 o.64. 19;{ 12,,3 9.0 8.3i 2-7.4 29:3 19:0.. ', 12.3 14 .3 1 5- 3.

(7) Actualmente en 1999, el cultivo del ajon¡olídebe posicionarse en nichosespecíficos del mercado,puessu principal finesel deproveer un aceitede excelente calidad a la industriade los fritosy confitería. asícomoel aioniolí parapanificación, descortezado galletería y exportacióÁ,Los requer¡mientos de lasagroindustrias nacionales en estos dosaspectos esde 7000toneladas de semilla/año, cantidad queequivale a un área aproximada de 14.000hectáreas, existiendo unaltodéficit, puésen el año1998,sesembraron alrededor de 7.000hectáreas. Bancosde Germoplasma. Lascolecciones indígenas o nat¡vas sirvencomomateriales genét¡cos parael mejoramiento del cultivodelajonjolí;de ahíqueun primerpaso,esla clasificación de la v;riábilidad genéticapresenteen un bancode germoplasma, del tal formaquesepuedanrealizar agrupam¡entos de accesiones l o s u f i c i e n t e m e n tdei s í m i l e sq u e g a r a n t i c e nu n a genét¡ca contrastabilidad entrelasagrupaciones y laselección adecuada déacces¡ones comoprogenitores, quesetraduzcan en transgresiones genétlcas significativas, conunaamDIia basegenética en lasprogenies. presentes Lasaccesiones seutil¡zan comofuentesqenéticas en losprogramas defitomejoram¡ento conunainfórmación y definidadel bancode germoplasma; clasificada por ejemplo,accesiones con alta toleranciaa la sequíao a situaciones de aita precipitación pluvial, las fuentespor a d a p t a c ¡ ópnu e d e ns e r i d e n t ¡ f i c a d aass, í c o m o ü n a combinación deellaspuededefin¡rprogramas de resistenc¡a a factoresmultiadversos y abiót¡cosde acuerdocon b¡óticos patrones de razasgeográficas y ecológ¡cas detalformaque losinvestigadores puedan paraobtener comb¡narlas efectos heterot¡cos en:lasproducciones, y calidadde aceite conten¡do y prote¡na, resistencia a enfermedades. También estetiDo puedenserusadas de estudios comodocumentación de la dinámica genética.(5). de ladiversidad ElCentrode Investigación Nata¡ma de Corpoica cuentacon un bancode germoplasma de ajonjolícompuesto por 130 accesiones, 18 colecciones reg¡onales, 110¡ntroducc¡ones de 25 países,y tresvariedades porel programa obtenidas de mejoramiento genéticoen Colombia,EsteBancode Germoplasma se clasificópor medio de estudiosde genética, divergencia para¡dent¡ficar qenética Iavariabilidad y suciasif¡cación existente y determinarcualescaract¡rísticas relevantes expl¡can esaclasiflcación. (16). Foto1,.

(8) Las 130 accesiones se caracterizaron con baseen 15 característ¡cas modoagronómicas. de lascuales oncedetipo cuant¡tativo se utillzaronpara el anállsisde divergencia genética. Tabla6. Tabla 6, Característicascuantitativaspara la cl¿sificaciónmultvariada de las accesionesdel bancodel banco de germop asma de ajonjo í. Nataima, 1994. F u e n t e : I n v e s t i g a c i o n eesn A j o n j o l íC e n t r od e I n v e s l g a c i ó nN ¿ t a i m a .1 9 9 4. Por mediode anál¡sis un¡variados se determ¡naron las promedio y cada amplitudesel de caracteristica, evidenciando paralasmismas, amplltudes notorias en laalturadelaplanta, en inicio de número altura el la carga, de ramas.pesode mil Tabla 7. semillas. T a b l a7. Estadísticas univari¿das par¿ once v¿riables de d e ¿ i o n i o l í . c . l . N a t a i m ¿ .1 9 9 9. respuesta en. 130. genotipos. las correlaciones existentes entrelas Se determinaron posit¡vas correlaciones entrela altura variables encontrándose de planta,la alturaal ¡niciode cargay el pesode semillas porplanta,el número porplantay entreel númerodecápsulas de ramaspor plantay el pesode semillaspor planta. Tabla8..

(9) T a b l a8. P l a t r i zd e c o r e l a c i ó nd e o n c ec ¿ r á c t e r í s t i c d ae s 1 3 0 g e n o t i p o sd e a j o n j o l iC . L N a t a i m a 1 9 9 4. A l r e a l i z alro sa n á l i s im s u l t i v a r i a d ocso, n b a s ee n e l a n á l i s i s de los componentesprincipales, se encontróque el 93.0o/o de la varlabllidad totalpresenteen el Bancode germoplasma se concentraen nuevecomponentesprincipaleso grupos. Tabla9, T¿ba 9. c o r ¡ p o n e n t ep s r i n c i p a r ei d s e n t i f c a d op s a r ao n c €c ¿r a c t e r í s t i c ac si ec i e n t ot r e n t a g e n o t i p o s d e¿ j o n j a r í C I Nat¿imá 1994. PRIN1 PRIN2 PRIN3 PRIN4 PRIN5 PRIN6 PRIN7 PRIN8 PRIN9 PRIN 10 PRIN 11 PRIN 12. Paradeterminar lascaracterísticas másimportantes en cada qrupo,se correlaclonaron los componentes princ¡pales (vectores caracteristicos) y las var¡ables de resDuesta, queIaalturade plantay el pesode semillas evidenciando p o r p l a n t a ,s o n c o n s t ¡ t u t i v or es l e v a n t eds e l p r i m e r componente principal, o agrupación explicando el ZI o/odela variabilidad total,La alturaal iniciode cargaexplicael segundo pr¡ncipal componente contribuyendo conun 15.20lo de la variabilid¿d,.

(10) I 2rl. por axilay los díasal ¡niciode la El númerode cápsulas floraciónexplicanel tercer componenteprincipal,que El númerode de la variabilidad' conel 11,0olo contribuye por plantay la longitudde la cápsuladefinenel cápsulas conel l0 0o/o princ¡pal, contribuyendo cuartocomponente genéticadisponibleen el Bancode de la var¡ab¡lidad deajonjol¡' GermoPlasma conun principales 5, 6 y 7 contribuyen Loscomponentes y genética caracteristicas las la var¡abilidad de 23o/o constitutivasprincipalessonla distanciaentreentrenudos, y la long¡tudde cápsula porcápsula el númerode semillas totalexistente la var¡abilidad de El 80o/o resDectivamente. explicadapor está germoplasma de ajonjolí, de en el banco principales. 10. Tabla componentes siete Tabla 10.. Cohpolentes. y variabilidadgenéticapara las c¿racterísticasde esludio E¡qenvectors' Tó?cipales. porel colorde la y agroindustrial comerc¡al al ¡nterés Deb¡do entrelos dos interacción análisis de semilla,se realizóun para principales, espacialmente úbicar componentes Dr¡meros conbaseen losdiferentescolores iasdiferentesacceslones, de los Ladistr¡bución de la cortezade la semillade ajonjol¡. primeros componentes' de los dos genot¡pos en la¡nteracción genétlca paralos la altacontrastabilidad evidenciar óermitió y para marrón y gr¡s, el mediana negro coloresde sem¡lla 1' y Figura para crema. el color blanco algoconcentrada genética la cercanía permitieron evidenciar Lasclasificac¡ones y las progenitores concentrar y entre las variedades sus grupos, el países como en de losd¡ferentes introducciones As¡át¡co Iran),Africa Rusia, (Corea,Filipinas, China, asiático y el centroamericano. (Mozamb¡que, Afganistán) Pakistán,.

(11) COLOR DE SEMILLA GRIS. zt (n - 12). -l -2 -3 -4. -1 PR¡¡I 2. €-2. o,t. 2. 3. 4. COLOR DE SEMILLA NEGRO. 3. -1. 3. -¡. -3. -2. -1. O. l2. PRIÑ 2. coloR sEü|lta g!4¡¡co cREMA. . s F 3 r c ^s x r r. 2. a. .^*.;i¡#f-3. -4-S-2-ro1?34 PBli 2. .¡tanco lrErFAcP). 31.

(12) COLOR DE SEMILLA MARRON. to. .3. -3. .1 P R I N2. Naturafezagenét¡ca Loscultivaresde aionjolí(Sqamun indicumL.) (2n = 26) de lascáracteristicasestándistribuidasen un rangomuy ampliode d¡ferentes en el ajonjolí ambientes, entrelos45olatitudnortey 45ode latitudsur En eJ mundo se s¡embrancercade tres mil var¡edades, adaptadasa condic¡ones genéticas locales,concaracterísticas y d¡ferentescomosens¡bil¡dad foto termoperíodo, al hábitos por axila,colorde la de crecimiento, númerode cápsulas cortezade la sem¡lla,contenidode ace¡te,res¡stencia a y sequía,entreotras. enfermedades El conoc¡miento de los patroneshereditarios de las y morfofogic¡s f¡siofogicas caracterÍsticas esmuyimportante parael mejoramiento genético delcult¡vodelajonjolí,pues y losincrementos en la producción, la calidadde la sem¡lla y de laslíneaspara aceites,la habilidad de lasvariedades producirdependende las características genéticasde las mismas.Tabla11..

(13) Tabla 11, Caracteresqeñéticosdominante-recesvo en c! tivares de Ajonjolí.

(14) Enel CentrodeInvest¡gEc¡ón Nata¡ma deCorpoica, siguiendo genéticodelajonjoli unesquema integralde mejoramiento o alter¿rlaherencla sebuscamod¡flcar delajonjolípara formar deseables combinaciones de geneso tipos mejorados agronómicamente, mejoradaptados a ambientes específi cos, o toleranciaa factoresbióticoso abióticos con resistenc¡a que los cult;vares adversos,con mejoresrend¡m)entos y con los requerim¡entos comerciales de calidadde la pr¡ncipalmente agroindustria enel contenidoy calidadde los aceitesy proteína,tamañoy colorde la semillay ajonjolí descortezado. Fotos2,3y 4..

(15) FLUJOGRAMA PARA LA OBTENCION DE NUEVAS VARIEDADES DE AJON¡OLI CORPOICA - C.I. NATAIMA 1997. HIBRIDACIONCOMPLUA. V. + COLECCIONES DE TMBAJO (CF). + CONSERVACION GENETICA.

(16) son: Lasetapasdeláreade fitomejoramiento de las características deseablesdel 1. Identif¡cación parala producción d¡sponlble del recursogenéticos ajonjolÍdlrig¡do a la agroindustr¡a. morfoagronómica. a. Caracter¡zación b. Clasificaciónmultlvariada. delosgrupos clasificados degenesdeseables c. Selección genética. quegaranticen unaaltacontrastab¡lidad . al enrrolladordel ajonjolí, Toleranc¡a o resistencia Ant¡gastracatalaunal¡sD. phaseolind . Res¡stencia a la marchitez,Macrophom¡na . Sesam¡ Res¡stencia a manchas foliares,Cercospora prolongados i Tolerancia al estréshídricopor períodos de deficiencia hídrica. y r en etapavegetat¡va Precocidad a madurezfis¡ológica reproductlva. r fotosintética: Hojaslanceoladas Mayoreficiencia y calidad . Contenldos deaceitey antioxidantes r de la semilla. Tamaño, colory facilidad al descortezado Angulos agudosde inserción . ¡ndirecta: Indehiscenc¡a de la cáosula al tafloo rama y selección de de genesdeseables 2, Comblnación segregantes. a. Introducc¡ón a Selección masal b. Hibr¡dación . Selecc¡ón masal,progenieo y masalindlvidu¿l . Selecclón Ind¡vidual d¡versos de líneas mejoradas en ambientes 3. Evaluación comoen los potenc¡ales tanto en los representativos parala producción delajonjolí. o evaluaciones a niveldefinca reg¡onales a. Pruebas mult¡localizados Ensayos de rendimiento b. genéticodel en el mejoram¡ento 4. Otrasoportunidades ajonjolí de var¡ab¡l¡dad de mutantes:Generación a. Inc¡dencia genétlcamediantetratamientos físicos(Radiaciones (EMS)parai gamma),comoquímicos: a a Generarmutantesde ajonjolí;con resistencia lulacrophom¡na pha*o Iina o de ¿ceite Altoscontenidos b. Retrocruzamientos a Transferir sp. slmplesde Macrophom¡na res¡stenclas y líneaspromisorias a cultivares Producción de híbridos c..

(17) 5.. Obtención de nuevasvariedades con adaptación específica Evaluaciones para registrarnuevas agronómicas variedades qenética b. Producción de semilla o fundamental de las nuevas var¡edades Relaciones entre las característ¡cas de la planta de ajonjolí. genotipos Conbaseen cincuenta de ajonjolí,se realizaron estud¡os de correlación entre15 caracteres, de los cuales oncesecorrelacionaron y positivamente significat¡va conla producción desemilla; estosson: y en lasramas,alturaal inlc¡o Cápsulas en el talloprincipal. de ace¡te no presentaron correlaciones con las demás características. Kumatet al, y Rey1994,encontTaron con baseen 130genotipos, correlaciones positivas entreaftura al inicio de carga,laalturade planta, el número de ramasy el pesode m¡l semillas con la producción de semillas. Tabla12. T a b l a1 2 , C o e f i c i e n tdee c o r r e l a có n e n t r ed l e r e n t e sc a r a c t e r í s t i c e an s aiontoli.. ¡rE. 0¡. -f,q6.

(18) La variabil¡dad 9enética del aionjolí. por el medio Loscaracteres cuantitat¡vos son afectados queloscualitativos. ambiente conmayorintensidad Elmedlo ambiente afectade maneradiferente los caracteres siendo el rendimiento cuantitativos, el másafectado, Las diferencias debidasal ambienteenmascaranlas genotípicas; a mayorinfluencia diferencias del ambiente másdifícilseráhacerla selección entre sobreun carácter, genotipospara ese carácter;por el contrario;si el componenteambiental es pequeño, máseficientey fácil parael carácterencuestión. entregenotipos serála selección heredable deltotalde lavar¡ación fenotípica se Laposición que,en otraspalabras,es el gradoen llamaheredabilidad, que el fenotiporefleja al genotipoparaun carácteren particular en unapoblación deplantas; lo másimportante es fenotípica de Iaplanta la porciónde lavariación observada y quees reflejada (1). en la descendenc¡a. en el sentidomásamplio(genotíplca, La heredabilidad porqueincluyelosd¡ferentes tiposde accióngénica) se entrela varianzagenotípicay la def¡necomola relación en unapoblación varianza observada de plantas H=. sz x 100 s2g+ ssz. en el cult¡vodel ajonjolí,ampliamente La heredabilidad pordiversos ¡nvestigadores, haevldenciado rangos estudiada paralosdiferentes se aprec¡ables caracteres; relativamente rangos de heredab¡lidad enambientes encontraron d¡versos diversosparalas mismasvariables;los díasa floración y 93o/o,losdíasa madurezfisiológica variaronentre88o/o y 97o/o, el la alturade plantaenlre22o/o enlre95o/o Y630/o, númerode cápsulaspor plantaentre 37o/oy 52o/oy la porplantaentre41olo y 49%,( 13). producción de semillas fenotíoicade 15 características en 42 La variab¡lidad estud¡ada variedades deajonjolifue en la Indiay hallándose para signiflcativas entrelasvariedades diferencias altamente el exceptuando la mayoríade los caracteresestudiados Tabla13. conten¡do de aceite. Laheredab¡lidad fuemayordel90%paralosdíasa floración y madurezfisiológicas, alturade plantae lniclode carga, longitudde la cápsulay el peso de mil semillas.Las incrementaron su mediaen menc¡onadas características.

(19) a. másdel 50%; lo m¡smosucedló paralas características número de ramasporplanta,númerodecápsulas porplanta, numerode semlllaspor plantay semillas por planta, quepermitenreallzar caracter¡sticas selecciones adecuadas denuevos materiales conciertagarantía deéxito.(17),Tabla 14, Tab a 13. V a r i a b r h d afde n o t í p i c a d e 1 5 c a r ¿ c t e r i s i t c ae sn 4 2 v a r i e d a d e se n a j o n j oí ( S e s a m u mi n d c u m L . ) . I n d r a ,1 9 8 8. F u e n l e rS i n g h .e t a l 1 9 8 3. Taba 14.. E s h m a c i o n edse s , G , s , E , s , A , H e r e d ¿ b i l i d ayd a v a n c eg e n é t t c od e 1 5 c a r a c t e r e se n a l o n j o l i (Sesamun i n d i c u mL . ) . l n d i a ,1 9 8 8 .. AG : Avance genético F u e n t e :5 i n g h ,e t a l 1 9 8 3.

(20) :0. Variedades mejoradas Ica Pacandé. Adaptac¡ón de 0 a 700 msnm; plantaserectas/ramas secundarias, en númerode cuatroa seis; alturapromedio de plantaa maduración 1,60m e iniciode carga0,50m, y entrenudos tallocuadrangular medianos.Hojascaducas, frutosmedlanos b¡loculares totalmente dehiscentes. Semillas de colormarrónoscuroconcontenido de aceitede 49ol0. Ciclodelcultivode 100días.Rendimiento comercial ensem¡lla a unadistancia de 0.6 m entresurcos(400a 1.100kg/ha) y de lastécnicas dependiendo delalocalidad de producción; tolerante a march¡tez. Foto5,. Ica Ambalé. Adaptación de 0 a 700 msnm;plantaserectas,ramas ausentes, un solo tallo,alturapromediode plantaa maduración 1.80m. alturain¡ciodec¿rga0,30m; entrenudos cortos,hojaslobuladas en la basey lanceoladas en losdos largasy bilocularestotalmente últ¡mosterc¡os;cápsulas dehiscentes; ciclodelcultivo110días,rend¡m¡ento ensem¡lla (500a 1.200kg/ha)a unadistancia entresurcosde 0.5m; tolerantea sequíay a la marchitez;5lo/ode aceiteen la semilla.Foto6.. Ica Matoso. Adaptación de 0 a 600 msnm;plantaserectas,Tamas secundarias en númerode cinco;iniciode carga0.45m, frutosmed¡anos biloculares, dosfrutosporaxiladehiscentes, período vegetativo de95 a 100días,Rend¡miento comercial y (300 semilla a 1.000 kg/ha), dependiendo del ambiente en lastécnicas Presenta tolerancia a la marchitez. aplicadas.. SesicaM-l1. Adaptación de 0 a 400 msnm; plantaserectas,ramas secundarias en númerode cuatro,in¡ciode carga0,40m y y frutos medianosbiloculares entrenudos medlanos, de deh¡scentes. Semillade colorcremaconun contenido 500/o de aceite,ciclodelcultivode 85 a 90 díasy tolerantea comercial en semilla(400a 1.200 marchltez.Rendimiento y lastécnicas localidad kg/ha),dependlendo de la aplicadas Foto7, deexplotaclón.. ChinoRojo. quela anterior Tienelasmismascaracteríst¡cas morfológicas peroconun80 - 90olo de susceptibilidad a la marchitez.. Pepino. princlpalque la Estavariedadposeeuna caracteristica diferencia de lasdemásy esla detenerun tallocentraly dos ramaslaterales solamente;ademásla alturade plantaes Eltipode hoja,floración, de 1,60metrosaproximadamente, y ciclodelcultivosonsim¡lares La a lasanteriores. cápsulas a la marchitez semillaesdecolorcaféclaroy lasusceptibilidad es de máso menos10o/o..

(21) Habano. Concaracteristicas similares a la ICA- pacandé, sediferencia porserun pocomásb¿ja1,60m consemillade colorhabano.. Pico de perdiz. Var¡edad muyramificada pr¡ncipal¡ cuyacaracterística que la diferenc¡a de lasdemás,esel largociclodelcultivo125130días;además el colordelfollajeesverdeclaro(pálido). La sem¡llaes de colorcafé claro. Es moderadamente resistente a Iamarchitez.. Ace¡tera. Variedadno ramificada, follajede colorverdeoscuroy pubescente; tienetres cápsulasbiloculares por ax¡la,la mayoríade sus hojassonalargadas.Sem¡llablanca, El ciclodelcultivoduraalrededor de90 días.Lamadurac¡ón es uniforme; es muy productiva peromuy susceptible a la march¡tez.. Pardopeluda. Var¡edad r¿mif¡cada y defollajeabundante, colorverdeoscuro y pubescente. Lasem¡lla esdecolorpardo,muysusceptible a la march¡tez.Maduraa loscuatromeses. En la Costa predominan Atlánt¡ca lasvariedades regionales: Tempranero, Negropólvora,Pardopeludoy Becerril, cuyascaracteríst¡cas sonmuyparecidas a IaAcejtera.. Desarrollo de variedades mejoradas de ajonjolí.. Elobjet¡voesampl¡arla diversidadgenéticad¡sponible y producirvar¡edades superiores a lascomerciales con un requerimiento mín¡mo de ¡nsumos.. A part¡rde irradiaciones concobaltoen 45 y 60 krads,en semillas de ICA Pacandéy SesicaSly -11 realizadas en 1993en el Inst¡tuto deAsuntos Nucleares y evaluadas en el C.LNataima, a partirdelageneración M1seevaluaron 1140 mutantestY3de ajonjolí provenientesde irradiaciones.

(22) 30 materiales de rendimientose¡dent¡ficaron Enlosensayos que sup€rarona los test¡gosICA Pacandée ICAAmbalá y 95o/o.Tabla15, entreun 2olo. Ensayos de rend¡m¡ento. en 1996. cI. Nataima de mediasde líneasde aioniolíevaluadas T¿bla15. Separ¿ció¡. + Separación Tukey. Pruebasregionales. Se evaluarona lo largo de cuatrosemestresen clnco de ajonjolíen los ocho líneasprom¡sorias localidades, y Natagaima Guamo,Coyaima, de El Espinal, municipios que seislíneasavanzadas Ortega(Tolima).identificando entre e ICAAmbalá, a lostestigosICAPacandé superaron y 30yoenrendim¡ento significat¡vas. condiferencias un 3olo La diferencia máximaambiental fue de 641 kg/ha, y Ortegacomo de Nataga¡ma a losambientes identiflcado los que mejor desarrollaronel potencial biológicoy de produccióndel ajonjolí,con d¡ferenciasaltamente a losambientesde Guamoy El conrelac¡ón sionificativas Eipinala los cualessuperóentre 37oloy 90o/o; éstos.

(23) presentaron conrelacióna Coya¡ma diferencias significativas y superadopor losmejores cuyoambientefue desfavorable Tabla16. ambientes en un 137olo en Droducción. Tabla 16.. l'lediasde producción de las líneasavanzadasde ajonjolí en cinco ambienLesde produccióndurante cuatro semedres (kg/ha). C.L Nataima. 1996. Diferenc¡a máximaambiental: 641kg/ha Diferenc¡a máximaqenotipica: 247kg/ha y genotíp¡ca:750kqlha ¡4edia amb¡ental Se evidenció tambiénque en el semestre A los genotipos expresanmejorsu potencialbiológicoqueen el semestreB, conunapromedio de 382kg/ha,altamente significativa. Tabla17. Pruebas de eficiencia agronómica. promisorias Seevaluaron ocholíneas deajonjolíen pruebas de eficienciaagronómica ante el Instituto Colombiano Agropecuario desde1997A hasta1998A, de lascualessiete por hectárea, sobresalieron, tantoen la producción en el y calidadde ace¡tey ácidosgradosasícomoporla contenido toleranc¡a alenrrollador, estaslíneas sonL2,L3,L4,L9,L27, L28y L 198. Cuatrode ellascondestinoa la agroindustria de losaceitesy doscondoblepropósitoaceitee industrlas de descortezado o confitería.Fotos8,9, 10,11,12y 13. Enel Tolimadoslíneaspresentan dlferencias significat¡vas en producción conrelación altestigoICA Pacandé superando la L 9 en 89%y la L4en un 74%. Lasseislíneasrestantes.

(24) con relaciónal diferenciassignif¡cativas no presentaron lo superaron entre un Pacandé; sí ICA test¡gocomercial Tabla 18 la línea 2' 680lo la línea 30 12yo v Tabl¿17 Rend¡mb1topromedD de diez líneaspoÍtsofi¿s de ¿Fñijíy Res Edi9a6 a travé5 de cuato sern6lres €í cnco localidades productorddel sur delTolima. Tabt¿18 . Separactónde r¡edias del rendimientode líneaspromisoriasde Ajonjolí en pruebas de eflc¡enc¡a aoionómica en los departamentosdelTolima y Huila (kq/ha) Años 1997 y 1998.

(25) 35. Losgenotipos evaluados en el departamento del Huilano presentaron d¡ferencjas sjgnjficat¡vas en produccjón con relaclónaltestigocomercial quefuesuperado ICApacandé, pors¡etede ellas,en un rangoentrela línea9 conun 7o/o la linea28 conun 34ol0. Lamediageneralde producción de losgenotipos fuede g65 kglhaincluidos y lostestigos en formageneralel ambiente del Hu¡lasuperóal del Tollmacon una diferenc¡a en la expresión mediade losgenotipos en prodúcción de 223kq/ hacomoefectoamblental.Tabla19. T a b l a1 9 , S e p a r a c i ódne m e d r a sd e o s c o m p o n e n t edse r e n dr n i e n t oy t o l e r ¿ n c i a ¿l e¡rrol adoi de cenoflDos prorD,soriosy testjgos de ¿jonloli en ej depdrtameniode To im¿, C L Nata ma. 1996.. AP:Alturaplanta(cm) CR:Cápsulas en l¿sramas. Loscomponentes quemáscontribuyeron delrendimiento en la producción de los genotipos fueronalturaal ¡nic¡ode carga,nümerode ramas,altura de planta,cápsulas en el tallopr¡nc¡pal y en lasramasy el pesode milsemillas todas condiferencias sign¡ficatlvas entrelosgenot¡pos, Fotos15, 76y 77..

(26) poblaclonal significativas en lapresencia Existen diferenc¡as entrese¡sgenotipospromisoriosy los del enrrollador, la diferenciafue entre2 y 3 veces testigoscomerciales; éstasedeterminó comerciales en lostestigos más población; el índicede larvasporplanta. mediante alataquey dañodelenrollador Laslíneas conmayortoleranc¡a Ant¡gastracatdlaunalisD. sonlaslíneas2, 3, 4, 9, 2I, 30 Y I98. Tabla20. T a b l a2 0. S e p a r ¿ c r ódne m e d i ¿ sd e l o s c o m p o n e n t edse l r e n d i m i e n t yo t o l e r a n c i a¿ l e ¡ r r o l a d o rd e q e n o t i p o s , 996. p r o m i s o ¡ i oys t e s t i g o sd e a j o n j o l í e ne l d e p a r t ¿ m e ñ tdoe l H u i l a . N e i v a C I N ¿ t a ' m a 1. 168ab. 2 . 5a. 148bc. 2 . 5a. 150bc. 24¿. 1 5 1b c. 2.5a. 1 4 5a. 2.6a. l76a. 0a. 7la. 169ab. 2.7 a. 128. 79,abc. 1 6 5a b c. 28a. 130. 69 bac. 162 abc. 24a. L 198. /¿ao. 1 5 1b c. 6 7 . 3ú. 3 8 . 4c. N R : N Ú m e r od e r a m a s A P : A l t u r ¿p a n t a ( c m ) I C r I n i c i oc a r g ¿( c r ¡ ) s n l ¿ s r a m a s C T i c á p s u l ¿ st o t a l e s c T P : C á o s u l a tsa l l oo n n c i p a l c R : C á p s L l a e I L P rI n d i c ed e l ¿ ñ a s d e e n r r ol ¿ d o rp o r p l a n t ¿. al estructurar un sepudoevaluar alenrrollador Latolerancia del enrrollador ensayoen el cualse registróla población cadasietedias a lo largodel cultivopara las líneas y sincontrol,de tal prom¡sorias, concontroldelenrrollador menores entreestostratam¡entos maneraquelasdiferencias conrelación laslíneas3. 4 v 198comotolerantes identiflcaron e ICAAmbalá. ICAPacandé a fostestigos al evaluarla de la reslstenciase determ¡nó El beneficio presencia y dañode la plagaen losdiferentes materiales genéticos, con controlquímicoy s¡n controlquímico;la de la resistencia; entreambosindicael benefic¡o diferencia fue así comolas un valorbajoindicamayorresistencia; tuvieron ICAAmbaláe ICAPacandé comerclales variedades comparado con valoresaltosentre2,5y 3,0larvas/planta, L-4,L-3.L-198,cuyadiferenciaentre laslíneasmejoradas.

(27) lostratamientos de controly sin controlfue de 1.0 larva/ planta,¡ndicando queestaslíneasmejoradas t¡enenmayor comerciales en unarelación res¡stencia ouelasvariedades de 1:3, es decir son tres vecesmas preferidaspor el la presencia de enrrolladorEn térm¡nosde la producción, por presencia plaga planta, la larva como indicador de de una (10 plantas/10 reducela larvasen 10 sitiospor hectárea) producción ICA en 114kg/ha,Ioqueequivaleen lavariedad Ambalá a unareducción en la producción de 319kg/haen la var¡edad IcA Pacandé conunapresencia de 4,5larvas/planta, en la producción de 513 kg/ha. equivale a unareducclón Figuras 3 y 4.. t 5. É 5. EDA¡' DEL qJLTIVO IOOSI. --- co¡r coNl¡ot + stNcoNTFoL + c tNFEsfactoN Fioura 3. Dinámica ooblacional de A. catdlaunalis e la variedad ICA. f 5 I I. , t. ó 3. ?. EOADOELC,¡JL¡VOOOgl. Figura 4, Dinámicapob¡acionalde A. cahliunal¡s en la variedad ICA -.-. CONCOffrnq,. +. SINCO TñOL. +. C.||¡FESIAC¡ON.

(28) promisorias Enlaslíneas 3. 4. 9 y 198lamáximainfestación acumulada de larvasdelenrrollador fue 1,5larvas/planta, lo quesetraduciría en unareducción de 171kg/ha. Fioura5.. 5. q. ¡: *. ó q. 5. I. s. EO D DELCLI-TWOíDOSI. Figura 5. D¡námicapoblacionalde ,4. catdlaunal¡sen la linea 4 de ajonjolí. 1996 c.L Natarma +. CONCOT1FOL +. 9N @NIBOL. LavariedadSesica SMl1 al igual quelaslíneas3, 4 y 198 presentaron una mayor seudotolerancia al enrrollador porlaformalanceolada principalmente de lashojasy porsu seudotolerancia orecocidad; el mecanismo denominado antixenos¡s, las hojaslanceoladas dificultan el hábitodel produce lashojasy la precocidad insectoparaenrrollarse delmaterlala la plaga.Flgura6 un escape. E. e. € É I. * ¿. Fig¡Jra 6 Pobleio¡. ch Ant96ltE. con lratarn€.Ío€.in. €bla¡lnal¡E an €¡ qr¡tlo dd alontli. c¡otol, Cqpo|.a c,l ild¡ÍÉ. . 15,.

(29) 39. Loscontenidos medlante de aceiteseobtuvieron el método y seencontróqueladiferencia deSoxlet/ ambiental máxima y la diferencia fuede2,760/o entrelosgenotipos fue máxima promisorlas de2.880/0. Todaslaslíneas superaron altestigo comercial deaceitetotal. El ICA Pacandé en loscontenidos materialquemayorporcentaje de aceitetuvofue la lÍnea 198con60.54%y elmejorambiente fueOrtega con60,150/o fue Ortegay la línea198con67.7o/o de . la mejorinteracción aceite.Parece ambientales tienen serque lasdiferenc¡as queveTconlosanálisis de suelo.Tabla21.. Diferenc¡a ambientalmáxima 2.760/o Diferenciagenotípic¿máxima:2.88 % Med¡aambiental y genotipíca: 58.990/0. T a b l ¿2 1 . C o n t e n l d ops o r c e n t u a l edse a c e i t ep o r g e n o 0 p o sy l o c a l i d a d e se n g e n o t i p o sd e a j o n j o l í ..

(30) En cuantoa la cafÍdaddel aceitese midiópor mediode de gases,paraobtenerlosperfiles de ácidos cromatografía porclncolineas grasos.Eltestlgo ICAPacandé fuesuperado promisorias de ác¡dooleicoC 18:1,estos en loscontenidos grasos soninsaturados, dandomayorcalidad alaceite. ácidos aceiteraidentíficó la fínea21 comola de La agroindustria mejorcalldadde aceite.Tabla22. T¿bl¿22 Resultadosde los anállsiscromatográficos C.I Nataima,1996. 5 . 2 55 1. 0.. 8 . 9 7 6 8 5.7278. 0. 8.6790 5.1709 8 . 8 3 0 3 4.9926. 4 5 . 95 3 9. 90.823 5.3441. 46.6110. 8.1519. 4.5855. 9.3269. 4.5690. 0.6786. 9.1875. 4.9889. 0.6117. 130. 7-7547. 5.8570. 0.7a32. L 198. 8.9788. 4.9346. 0.6609. Producción de semilla híbrida de ajonjolí. por paraincrementar la producción Unade lasestrateg¡as de ajonjolíestá en la unidadde área de los cultivares el cualesaltopara utilización delv¡gorhíbr¡doo heterosis, delajonjoli,comoaltura loscomponentes del rendimiento número de cápsulas, de planta,númerode ramas,longitud por por planta y cápsula, númerode semillas de cápsulas requierede un de híbridoscomerc¡ales, La generac¡ón que genétlco, comoel de la androesterilidad, mecan¡smo por genética, controlada parael casodelajonjolíes de tipo (1) "Ms par genes ms". recesiva de naturaleza un simple de Las plantasde ajonjolíque presentanandroesterifidad porpresentar genética anterasqueno producen sedlstinguen porlo cualno requieren poleny soncomomachos estériles, quese les ret¡ren requieren seremasculadas, es deci4no para naturalde la las anteras evitarla autofecundación planta..

(31) Paraconservarestasplantasandroestérifes, que puede; perderse conÉacilidad debidoa que no seautofecundan, se debencruzar con Dlantasandrofértiles de const¡tución heterocigota Msms.(1). El cruzam¡ento de una plantaandroesteril ms ms por una plantaheterocigotaandroesterilMs ms produceen la progen¡ela mitadde plantasandroestériles y la otra m¡tad androféftiles:. X msms Msms 50o/o mSmS 50yof4sms plantasestériles plantasfértiles SegúnDelgado 1895,enel año1973Montilla y colaboradores, descubr¡eron algunasplantasde ajonjolíandroestér¡les produciendo el híbrido"Camoruco" utilizando abejas polinizadoras. Lasevaluaciones de algunos combinaciones queex¡sten híbridas indican diferenc¡as altamente significativas paraalgunos componentes delrendimiento conrelac¡ón ¿l testigoo variedad, y tambiénentreloshíbr¡dos, identif¡cando queunascombinaciones queotras.Tabla23. sonmejores. Tabla23. Valoresheteroicos de cuat¡o híbridosde aioniotí. Deigado, 1985..

(32) r'Cae¡cata..a+a {.ún:}f a allE!a .4útaaa*aü€aüt 4,+!r,ts4aÜaa@{*'r_, $lra +a{¡ 3üS+'3 fr**lfiFt!aaaaaaa a{ra{¡daaatfataa a .,tÉaatar$do;'na I *sl.)r.9flflal¡9alt¡¡. f. }. Foto 2. Coloresde la semillade ajonjolí.C.I Nataima. Foto 3- Campo experiment¿l de. Foto4_Cortede unaprueba deajonjoli.C.I ¡¡ata¡ma.

(33) C.I. Nataim¿. Foto 7. variedadde ajonjolíSESICASIY11 C.L Nataima. l-oto b. Vanedadde alonlolilGq AIYtsALA. c.L Nataima.. FoioL Lfneapromlsorl¿ de ajonlol1,2. C.I,NATAIIYA.

(34) de ajonjolíL-3 9. Líneapromisoria C.I,Nabima. Foto10-Lineapromisoria de ajonjolíL C,LNat¿¡ma. cl€ Foto11,LíneaprDm¡soria. L9.C,I.Natairna. Foto13.Lineapfomisoria deajoniolí1198. C.LNEbim¿.

(35) (A) Foto14.cípsulasen el tallopdncjp¿l y en lasramas(B) en la L-4 C.LNabima. Foto 15. cáfrsrlas en el tallo pr¡nc¡pel (A) y en las rañas (B) en la L-4. C.I. Nab¡ma. en la L-198.CJ. ataima..

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