Taller Conservación de Aves Playeras Migratorias y cultivos de arroz en el norte de América del Sur.
Octubre 15-17 de 2008
Borrero, J., Martínez, C. P., Carabalí, J., Lorieux, M., Correa, F., Sanabria, Y., Giraldo, O., Duque, M. C., Tohme, J.
Mejoramiento del arroz en CIAT y su Mejoramiento del arroz en CIAT y su
aporte a la conservaci
aporte a la conservaci ó ó n de la n de la biodiversidad
biodiversidad
0 5 10 15 20 25 30
Per Capita Kgs/year
1920 1950 1967 2000
Source: FAOSTAT, 2002.
0 5 10 15 20 25
61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 87 89 91 93 95 97 99
Millions
0 1 2 3 4 5
t/ha
Production Area (has) Yield (t/ha)
El arroz es la principal fuente de proteína y calorías de la población más pobre de América
Latina, la cual equivale al 40% del total.
Suministra mas calorías a la dieta que el trigo, el maíz, la yuca o la Papa.
ARROZ: Alimento Básico en América Latina
La producción de arroz en LAC se ha triplicado en las ultimas 3 décadas.
300 variedades mejoradas de arroz desarrolladas por el CIAT y los programas Nacionales.
Esta variedades son responsables de más del 70%
del total de la producción de arroz de la región.
Haciendo América latina cerca de 90%
autosuficientes en arroz.
Actualmente, más de 3.2 millones de hectáreas se siembran con variedades asociadas con CIAT
Contribuci
Contribució ó n del Programa de arroz al n del Programa de arroz al mejoramiento de variedades
mejoramiento de variedades
http://www.ciat.cgiar.org/riceweb
• Cuevas-Pérez et al., 1992
Pocos progenitores superiores disponibles
• CIAT, 1992
Reducción de variabilidad genética
• Fedearroz, 1993
Techo rendimiento
• Peng et al., 1994
Vulnerabilidad a estreses
Reducci
Reducció ón de la variabilidad Gen n de la variabilidad Gen é é tica tica
Sólo un 25% de la variabilidad genética
existente en la especie Oryza es utilizada
Nueva Guinea
48 -
O. schlechteri -
África
24 FF
O.brachyantha 1
GG
Asia24
O. granulata 2
Asia, Nueva Guinea
48 HHJJ
O. ridleyi 3
Asia, Filipinas, Sri Lanka, África, América, Australia
CC BBCC 24
48
O. officinalis 10
Todo el mundo
24 AA
O. sativa 7
Distribución Geográfica Genoma
Número cromosomas Cant.
Compuesto
H. Morishima
G G énero é nero Oryza Oryza cuenta cuenta Aprox Aprox . 23 . 23 especies especies
Todo el mundo Asia, Oceania West Africa Africa
Africa Australia
Sur/ Centro Amer.
24 AA
O. sativa 7
Distribución Geográfica Genoma
Número cromosomas Cant.
Compuesto
Oryza sativa L.
O.rufipogon O.glaberrima O.barthii
O.longistaminata O.meridionalis O.glumaepatula
G G énero é nero Oryza Oryza cuenta cuenta Aprox Aprox . 23 . 23 especies especies
Especie de mayor distribución : O. latifolia
Distribución Moderada : O. glumaepatula; O. alta Distribución restringida : O. grandiglumis
Fuente: CIAT/Humboldt
Estrada, O; Lentini,Z. et al. 2007
Para Colombia
Para Colombia
Utilizaci
Utilizaci ó ó n de Genes Derivados n de Genes Derivados de las Especies Silvestres de las Especies Silvestres
Xiao et al. 1996, De
Vicente y Tanskley,1993 Aumento de rendimiento y mejora en la calidad
de grano
Brar et al. 2002 Resistencia a Bacterias, Piricularia, virus
tungro, tolerancia suelos ácidos. O. O. rufipogon rufipogon
Heinrichs et al. 1985 Resistencia a #s biotipos de saltamontes
O. officinalis O. officinalis, O. , O. minuta minuta, O. , O. latifolia latifolia , O. , O.
a
australiensis ustraliensis
Lin and Yuan 1978 Macho esterilidad citoplasmatica - O. O. perennis perennis, ,
O. glumaepatula O. glumaepatula- -
Khush et al 1977 Resistencia al virus grassy stunt –
O. nivara O. nivara
Autor Rasgos transferidos de la
Especie Silvestre
Objetivo
El proyecto de arroz de CIAT, propone como una de sus estrategias, la transferencia selectiva de genes específicos de interés de especies silvestres al germoplasma mejorado, utilizando métodos de mejoramiento convencional y biotecnológicos.
Utilizaci
Utilizació ó n de Genes Derivados de las n de Genes Derivados de las Especies Silvestres
Especies Silvestres
O. rufipogon O. rufipogon
Crece espontáneamente en zonas tropicales y subtropicales en
Asia y Oceanía. Rica en variaciones ecológicas y geográficas,
potencial rendimiento, tolerancia Rhizoctonia sp.
Originario de Africa Oeste, arroz cultivado. Compite con malezas, tolera sequía, resistencia a pyricularia y
entorchamiento, aroma.
O. glaberrima
O. glaberrima
Especie antepasado de O. glaberrima, crece
espontáneamente en las sabanas africanas, muy precoz, buena calidad, peso mil granos, tolerancia
entorchamiento.
O. O. barthii barthii
O. latifolia O. latifolia
O.latifolia (genoma CCDD); accesión encontrada en Colombia,
presenta una floración muy tardia, sensibilidad al fotoperio,
una altura superior a dos metros, paniculas poco ramificadas y
flores aristadas. Presenta antibiosis a tagosodes oryziculos.
Japonica Templado - Calidad USA
Lemont
Indica, resistente a Piricularia Colombia
O. Llanos 5
Japonica Templado - Calidad USA
Jefferson
Japonica Tropical - Secano Colombia
O.Turipana 7
Japonica Tropical - Secano Colombia
O. Sabana 6
Japonica Tropical - Secano Brazil
Caiapo
Japonica Tropical - Secano Brazil
Progresso
Indica, alto rendimiento-calidad Colombia
Oryzica 1
Indica, alto rendimiento Colombia
Oryzica 3
Observaciones Origen
Padre Recurrente
Indica Alto rendimiento Colombia
Fedearroz 2000
Indica Alto rendimiento Colombia
Fedearroz 50
Buena Habilidad Combinatoria México
Morelos A88
Indica Alto rendimiento Sri Lanka
BG90-2
Variedades mejoradas utilizadas para la formación de
poblaciones
Esquema de Mejoramiento
Material Local (P. Recurrente)
Especies Silvestres (P. Donador)
Introgresión / Incorporación
RC
2/RC
3Familias
F1 F1
45.98 90.51 90.51 88.16 88.16 90.74 90.74 85.56 85.56 88.21 88.21 93.58 93.58 90.05 90.05 62.52 62.52 18
2 2 2 2 2 3 9 5 29
5 5 5 5 5 5 1 3
Indica x japonica
O. sativa x O. barthii O. sativa x O. glaberrima O. sativa x O. nivara O. sativa x O. rufipogon O. sativa x O. glumaepatula O. sativa x O. meridionalis Curinga x Especies silvestres Arroz rojo x O. sativa
% Polimorfismo B
A AXB
Fuente
Fuente: Julie Alexandra : Julie Alexandra OrjuelaOrjuela Castellanos. Castellanos. Universidad Tolima,2006
Universidad Tolima,2006.
Porcentaje de polimorfismo para algunos cruces de Porcentaje de polimorfismo para algunos cruces de inter
inter é é s. A y B corresponde al n s. A y B corresponde al n ú ú mero de accesiones. mero de accesiones.
Ampliación de la base genética del arroz cultivado mediante la
introgresión de partes del genoma de especies silvestres asociadas con caracter
caracter ísticas agron í sticas agronó ómicas de importancia micas de importancia económica en variedades mejoradas.
Logros Obtenidos Logros Obtenidos : :
Evaluación de Introgresiones
RM296
O. latifolia
O. latifolia O. sativa O. sativa
RM184
Desarrollo de líneas avanzadas derivadas del cruzamiento Bg90-2/O.
rufipogon con buen potencial de rendimiento. buen potencial de rendimiento Logros Obtenidos (Cont.)
Logros Obtenidos (Cont.): :
Rendimiento
Rendimiento de Lde Lííneasneas InterespecíInterespecíficasficas (Bg90
(Bg90--2/2/O. rufipogonO. rufipogon )) Evaluadas
Evaluadas en 11 Localidadesen 11 Localidades en LACen LAC
0 3 6 9
27 8 13 12 1 15 21 9 10 3 17 2 14 6 23 24 19 16 20 99 25 11 22 18 7 26 5 4
Genotype
Yield (t/ha) Local Checks Bg90-2
Fedearroz 50
Desarrollo de líneas avanzadas a partir del cruzamiento Oryzica3/O.
rufipogon tolerantes a Rhizoctonia sp. Tolerancia observada tanto en tolerantes condiciones de campo como de invernadero.
Logros Obtenidos (Cont.) Logros Obtenidos (Cont.): :
Pedigree Rhizoctonia1 Sarocladium1 Helminthosporium1 Helminthosporium2
CT14524-2-M-2-M 3 3 5 15
CT 14524-2-M-3-3 3 3 5 15
CT 14529-12-M-1-2 3 1-5 5 0
CT 14529-12-M-2-3 3 5 7 30
CT 14529-18-M-3-M* 3 1-5 3 0
CT 14529-18-M-4-M* 3 1-5 3 20
CT 14534-12-M-1-3 5 3 7 0
CT 14534-12-M-3-4* 3 1 1 0
CT 14534-12-M-4-1 5 3 1 0
CT 14537-8-M-4-M 3 1 1 0
CT 14537-9-M-4-1* 3 5 3 0
CT 14537-21-M-6-3 3 3 3 0
CT 14539-31-M-1-1* 3 5 3 0
CT 14539-34-M-4-M-2* 3 3 3 0
Oryzica 3 (Check) 7-9 5-7 1-3 0-20
CT 14524-3-M-2-2 7-9 7 5-7 40
LíLíneas Avanzadas Oryzicaneas Avanzadas Oryzica 3 / 3 / O. O. rufipogonrufipogontolerancia a varias tolerancia a varias enfermedades. Salda
enfermedades. Saldañña. Tolima. 2002.a. Tolima. 2002.
1Escala del IRRI (1-9) + Var. Comerciales/ Suscp
2% de infección de cuello panícula
Rhizoctonia Solani
Bipolaris Oryzae Sarocladium O.
Transferencia de la resistencia resistencia al entorchamiento de O. glaberrima a líneas derivadas de cruzamientos con Bg90-2 y Caiapo.
Logros Obtenidos (Cont.) Logros Obtenidos (Cont.): :
Polymyxa graminis Costa de Marfil,1977
Colombia, 1991 Panamá, Brasil
% % %
Pedigree Entorchamiento Rayas /Anaraj.
Enanismo Muertas Sanas
CT15150-M-50-2-1 0 0 2.5 0 97.5
CT15150-M-50-2-5 0 0 0 0 100
CT15150-M-79-9-3 0 0 0 0 100
CT15150-M-79-11-2 5.3 5.3 7.8 2.8 89
CT15150-M-79-11-4 0 0 0 0 100
CT15150-M-92-3-5 22.8 35 40.3 0 59.7
CT15150-M-106-5-2 0 0 0 2.5 97.5
CT15150-M-124-1-2 2.5 2.5 2.5 0 97.5
CT15150-M-129-1-2 0 0 0 0 95
CT15150-M-129-1-3 0 2.5 5 0 95
CT15150-M-149-1-1 2.5 2.5 2.5 0 97.5
CT15150-M-181-4-1 0 0 2.5 0 97.5
CT15150-M-190-2-1 2.5 5 2.5 7.5 87.5
CT15150-M-242-3-1 0 0 0 0 100
Oryza glaberrima 0 0 0 0 100
Oryzica 3 55 72.5 72.5 7.5 17.5
% Plantas
Tolerancia al virus causante del entorchamiento Tolerancia al virus causante del entorchamiento lílíneas derivadas del Cruce Bg90neas derivadas del Cruce Bg90--2 /2 /O. glaberrimaO. glaberrima. .
CIAT 2002 CIAT 2002
Reacción O. latifolia al daño mecánico Tagosodes orizicolus
Logros Obtenidos (Cont.) Logros Obtenidos (Cont.): :
Se encuentra resistencia resistencia al daño mecánico en O. latifolia, esta
resistencia puede transferirse a líneas comerciales.
Datos preliminares sugieren que las especies silvestres O. glaberrima, O.
rufipogon y O. barthii pueden contribuir al mejoramiento de la calidad contribuir al mejoramiento de la calidad nutricional y culinaria del arroz.
nutricional y culinaria del arroz.
Logros Obtenidos (Cont.)
Logros Obtenidos (Cont.): :
Suelos
Suelos AcidosAcidos y secanoy secano
Logros Obtenidos (Cont.) Logros Obtenidos (Cont.): :
Distribución de germoplasma mejorado a los distintos Programas Nacionales a través de los viveros CIAT-ION. Identificación de líneas adaptadas a diferentes condiciones:
Productores de Secano a peque Productores de Secano a pequeñña a escala en NICARAGUA
escala en NICARAGUA
Salahonda
Salahonda--NariNariññoo--20052005 Sierra Nevada
Sierra Nevada--MagdalenaMagdalena--20052005
