Introducción
Para realizar la selección es necesaria la existencia de variación. La variación puede ser genética y ambiental.
- Genética: diferencias en genes que afectan al carácter.
- Ambiental: diferencias en el medio ambiente.
∆fenotípica= ∆genética+∆ambiental
El mejorador busca variedades comerciales.
Los Recursos Fitogenéticos
Los materiales genéticos que forman parte de las especies cultivadas y de sus especies silvestres relacionadas son los recursos fitogenéticos. Constituyen la principal fuente de variación para el mejorador.
Se caracterizan por:
- Ser recursos naturales: el hombre no ha creado los genes de estos recursos.
- Son limitados y perecederos: son perecederos porque una vez los órganos de propagación de una determinada variedad han perdido la viabilidad, los genes únicos que presenta esta variedad se habrán perdido.
- Son patrimonio de la humanidad.
La Pérdida de Biodiversidad. Erosión Genética.
La mejora genética utiliza los recursos fitogenéticos para obtener variedades mejoradas con:
- Elevada productividad
- Uniformidad
- Incorporación de resistencia a enfermedades
El agricultor no puede guardar la semilla de las plantas F1 para el año siguiente, no puede confeccionar de nuevo el híbrido pues desconoce los parentales.
Erosión Genética
Pérdida de variedades locales:
- Desplazamientos por híbridos F1
- Desaparición de unidades de autoconsumo.
- Pérdida de recursos fitogenéticos en centros de diversidad (guerras, deforestación, creación de nuevas áreas de cultivo).
Conservación de Recursos Fitogenéticos
Puede ser una conservación in situ o ex situ.
In situ: consiste en mantener de forma espontánea los recursos fitogenéticos en la zona de origen. El mantenimiento es fácil y útil en especies silvestres, forestales y pastos y algo problemático en especies cultivadas.
Ex situ: consiste en conservar los recursos fitogenéticos fuera de su zona de origen.
En jardines botánicos y arboretos o bancos de germoplasma. Hay dos tipos de bancos:
- Bancos base: almacenamiento a largo plazo (10-100 años). Regeneración, uso excepcional.
- Bancos activos: almacenamiento a corto plazo (3-20 años). Mejora, uso cotidiano.
Formas de Almacenar Germoplasma
Especies reproducidas por semillas: es la forma más cómoda. Hay que distinguir entre semillas (en lo que a conservación se refiere):
- Ortodoxas: son aquellas en las cuales puede inducirse un aumento de su longevidad disminuyendo la temperatura y la humedad de almacenamiento. La mayoría de semillas de las especies cultivadas son de este tipo. Por cada 5ºC que disminuye la temperatura o 2ºC que disminuye la humedad relativa se duplica la longevidad (Ley de Harrington).
Pasos: desecación con silicagel en tarros de cristal y congelación.
- Banco base: -18ºC.
- Banco activo: -3ºC.
- Recalcitrantes: son aquellas que no toleran la reducción de su humedad interna y/o la reducción en la temperatura de almacenamiento.
Muchas especies de semillas grandes y carnosas o de origen tropical son así.
Para almacenarlas no se conservan las semillas, se llevan a cabo otros procesos de almacenaje.
- Almacenaje in vitro: el cultivo in vitro consiste en el cultivo de tejidos en condiciones asépticas.
La ventaja es que con trozos pequeños e incluso células individuales se pueden llegar a regenerar plantas enteras.
Las plantas o tejidos cultivados in vitro en un medio adecuado proliferan rápido, con lo cual deben regenerarse cada poco tiempo.
En un banco de germoplasma se trata de lo contrario, es decir, que aún manteniendo los tejidos con capacidad de regenerar plantas enteras se pueda alargar lo máximo posible el intervalo de regeneración, disminuir costes.
Para minimizar el intervalo de cultivos:
- Se baja la temperatura del cultivo.
- Se limitan los nutrientes o factores esenciales de crecimiento.
- Se utilizan retardadores del desarrollo.
- Criopreservación: consiste en la conservación a muy bajas temperaturas mediante la inmersión en N líquido (-196ºC).
Es muy importante realizar la congelación y descongelación de forma adecuada.
Por lo general se suele congelar de forma brusca y descongelar lentamente aunque cada especie tiene sus requisitos. (Todo esto para evitar la formación de cristales), adición de crioprotectores vale para ortodoxas también pero es un procedimiento caro, por el N líquido que se cambia para mantener siempre la temperatura baja.
Utilización de los Recursos Fitogenéticos
Los recursos fitogenéticos son fuente de variación y a su vez receptores de variación. Pueden crearse nuevas variedades y además:
- Mejora del rendimiento
- Mejora de resistencia a plagas y enfermedades
- Mejora de la resistencia a estreses abióticos
- Mejora para facilitar la recolección
- Mejora de la calidad
Variedades Tradicionales
- Excedencias:
- Fruto de domesticación y selección por agricultores
- Adaptadas a climas donde se han desarrollado
- Fuente inagotable de genes
- Precio de venta elevado
- Inconvenientes:
- Bajo rendimiento
- Elevada susceptibilidad a nuevas enfermedades
El Control de los Recursos Fitogenéticos
La mayor parte de los recursos fitogenéticos se encuentra en los países del tercer mundo debido a que en ellos la erosión genética ha sido más tardía que en los desarrollados. Los mejoradores profesionales han producido variedades excelentes tomando materiales autóctonos e incluyendo en ellos caracteres procedentes de material del tercer mundo. Estas variedades se comercializan cobrando derechos de obtentor.