Fitomejoramiento – Semillas, Creación De La Variabilidad Genética Y Mas.

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El fitomejoramiento es una disciplina derivada de las ciencias biológicas, la cual propiamente ha permitido el desarrollo en sí de variedades completamente novedosas o también híbridos de especies vegetales, las cuales presentan características optimizadas de importancia, siendo estas la propia resistencia a plagas determinadas y a enfermedades, su propia capacidad de adaptación a condiciones ambientales como el clima, el suelo, la nutrición de las plantas entre otros aspectos. Situación ésta que es posible debido a la capacidad que tiene el hombre de alterar propiamente la herencia genética de distintas plantas o de todas ellas.

Es una estrategia que el hombre utiliza para poder convertir aquellas plantas que poseen potencial tanto agrícola como industrial en cultivos, mejorando paulatinamente su adaptación y también la defensa que deben tener a los factores tanto bióticos como abióticos que son adversos.

Es una ciencia cuyo principal propósito es variar a través de la modificación y alteración de la herencia genética de las plantas logrando la obtención de variedades o híbridos, los cuales están adaptados a condiciones determinadas, a la vez que a mayores rendimientos en el ámbito económico.

El desarrollo del fitomejoramiento forma parte de la agronomía en sí, también de su desarrollo que siempre se caracteriza por ser muy metódico, y adicionalmente el objetivo primordial es que los estudiantes puedan tener los conocimientos que requieren los agrónomos para optimizar los programas concernientes al mejoramiento vegetal, esto para especies conocidas y también para las nuevas especies, todas estas que sean beneficiosas en cuanto a la producción de alimentos y también de otros productos que traigan al hombre algún tipo de beneficio.

Debemos referirnos a la función en sí del fitomejoramiento pero en este caso de las semillas, lo que constituye sin lugar a dudas un extraordinario éxito en el aspecto agrícola. En sí en lo que es el sistema de producción de semillas, en particular de hortalizas en los actuales momentos y espacios, hay una gran variedad de productos que resultan del fitomejoramiento, los cuales pueden estar dispuestos para los productores que así lo requieran, resultando semillas de gran calidad.

Fitomejoramiento
El fitomejoramiento aplicado a las semillas constituye un éxito en la agricultura

Hay que mencionar que aquellos investigadores que laboran con distintas dependencias gubernamentales, al igual que con universidades han conseguido grandes éxitos laborando con la industria. De igual forma los propios investigadores de la industria privada se han apoyado tanto con los fisiólogos, como con los genetistas, fitomejoradores y también muchos otros especialistas en el área que se desempeñan en las instituciones púbicas.

Semillas con valor agregado

Aquellos que laboran con las semillas y que realizan distintas investigaciones en torno a ellas, al igual que los llamados fitomejoradores, también los productores y hasta los comercializadores lograron la preparación de las semillas hasta lograr su optimización para así poder ser utilizadas por los productores agrícolas.

Las semillas se cultivan y se cosechan para que puedan tener una alta calidad y son almacenadas cuidando mucho este proceso para lograr que su condición fisiológica sea la idónea, y en consecuencia se pueda generar un proceso de germinación rápida y con suficiente uniformidad.  Debemos destacar que las semillas son sometidas a distintos tratamientos, incluyendo sustancias químicas que vienen a protegerlas, tal es el caso de los fungicidas, también de los insecticidas, los cuales las protegen tanto de las placas como de los organismos patógenos que se encuentran en el suelo.

Fitomejoramiento
Hay muchos productos que resultan del fitomejoramiento

Detección de patógenos en las semillas

Los patógenos pueden estar dentro de las semillas o inclusive pueden transportarse y generan así plantas completamente infectadas. Los investigadores han hecho distintos estudios descubriendo que a través de las semillas provenían las enfermedades dañinas de las plantas. Citaremos por ejemplo el virus mosaico de la lechuga, la bacteria de la mancha acuosa del melón, pues son justamente los patógenos los que generan la mancha y hasta el cáncer bacteriano en lo que es el tomate, y no solo esto sino gran cantidad de virus.

Hasta el momento se han realizado gran número de experimentos, esto con el propósito de verificar y constatar como los organismos patógenos entran en sí en las semillas, buscando descubrir precisamente el lugar exacto donde las mismas se alojan dentro de los tejidos. También se ha buscado como detectar los patógenos y eliminarlos para en consecuencia reducir todas aquellas enfermedades que los mismos causan y que a su vez generan grandes pérdidas a los cultivos.

Anteriormente lo que es en sí el proceso de la detección de los patógenos dependía en forma exclusiva de la manera en que se realizaba el cultivo, y existían grandes esfuerzos por lograr extraer los patógenos de las semillas que se encontraban infectadas, sin embargo este proceso cambió y ya no es así, pues ya son usados métodos cuya base es el ADN, los cuales propiamente detectan si existen organismos patógenos que se encuentren adheridos a las semillas, pero hay que estar conscientes que ningún  método ni tecnología cuenta con la perfección absoluta.

Señalamos en sí que estos métodos no diferencian propiamente el ADN de las células muertas del organismo patógeno con el de las células vivas, más aún cuando se trabaja con semillas que recibieron tratamiento con agua caliente o también con sustancias químicas colocadas con la finalidad de eliminar los patógenos que están fuera o dentro de las semillas.

Constante Investigación

Existen grandes avances con respecto a lo que es la producción y también la comercialización de las semillas, pese a esto  las investigaciones continúan con respecto a la búsqueda propia de los recursos genéticos, también para con el desarrollo de lo que son las técnicas nuevas para continuar con los avances pertinentes en esta área.

Las enfermedades en sí al igual que las nuevas cepas de los organismos patógenos aparecen cada cierto tiempo, los cuales van directamente a atacar los cultivos, existiendo casos en que los propios problemas se transmiten a través de las semillas.

Se descubrió que en la semilla de la espinaca ha existido el llamado hongo Phomopsis, no obstante el mismo no ocasiona enfermedades en sí a la espinaca, motivo por el cual continúan los estudios con respecto a este hecho, pues aún no se ha documentada la importancia en sí de esta especie, pese a esto autoridades señalaron que dos especies determinadas del citado hongo son plagas cuarentenarias. Este caso evidencia que aún no ha sido entendido completamente el complicado mundo de las semillas, pues hay que realizar constantes investigaciones en torno a ellas, ya que es un espacio muy complicado y a la vez novedoso.

Espinacas
En la semilla de la espinaca ha existido el hongo Phomopsis

Conocimiento importante: Fitomejoramiento

Es importante conocer que lo que corresponde al mejoramiento genético de las plantas constituye propiamente un conjunto de hechos cuyo propósito es optimizar lo que son las cualidades genéticas de los cultivos. En sí los denominados mejoradores buscan conseguir nuevas variedades, pero siempre con propósitos determinados, que vienen a ser el mayor rendimiento, el mejoramiento propio de la calidad de los granos, al igual que lo que constituye la resistencia a las plagas y a las enfermedades, y también lo correspondiente al medio ambiente, factores estos que podríamos enumerar, destacando entre ellos la sequía, la salinidad, las inundaciones, o cualquier otro que influya en el desarrollo de los cultivos.

En sí se deberían centrar en la búsqueda de plantas, ya sean cultivadas o silvestres, estas deben tener las características idóneas y posteriormente deben ser cruzadas. Se consiguen posteriormente diversidad de semillas que tienen en sí combinaciones genéticas diversas, se seleccionan, y en venideras generaciones se podría decir que las combinaciones son diferentes, interesantes y que pueden estudiarse ampliamente.

Eso sí, se debe tomar en cuenta que las técnicas que se vayan a emplear para la selección están basadas en el tipo de reproducción propio del cultivo, siendo estos autógamo, de reproducción vegetativa o alógamo, y aquellas cuyas características se deseen mejorar. No obstante hay que tener en consideración tres aspectos que son de suma importancia para llevar a cabo este proceso: el primero de ellos es la creación de lo que se denomina variabilidad genética, el segundo es seleccionar los caracteres que se esperan, esto basándose en las poblaciones que se consigan a través del primer paso descrito, y el tercero es multiplicar precisamente las líneas obtenidas y en sí mejoradas tras todo este proceso.

Primer paso: Creación de la variabilidad genética

Este es el paso básico que se utiliza con el propósito de conseguir la selección propia de combinaciones que sean mejores, esto dependerá del cruce de dos genotipos que sean diferentes, pero de la misma especie, luego se seleccionan las combinaciones en las generaciones sucesivas que sean las mejores, pero que puedan adaptarse inclusive a otras condiciones climáticas.

Destacamos un aspecto importante, pues esta técnica puede ser sumamente exitosa siempre y cuando la semilla sea fértil y su capacidad de producción sea idónea. En la mayoría de los casos se llevan a cabo en invernaderos y bajo condiciones estrictamente controladas.

Segundo paso: Selección

Es importante mencionar que las técnicas de selección aparecieron con la agricultura, y podríamos citar un ejemplo trascendental en este aspecto e incluso referencial, que no es otro sino el cultivo de maíz.

En tiempos antiguos, específicamente en América Central, sus habitantes del momento cultivaron el teosinte y fue en sí una de las principales fuentes de alimento para ellos, posteriormente fueron seleccionando las mazorcas con mejores características y las sembraron nuevamente, de allí se deriva el origen del maíz. Transcurrió el tiempo y con él se fueron formando variedades híbridas, las cuales hoy día son las que existen y también las que se difunden.

Existen diversos métodos de selección  que son muy diversos, destacamos entre ellos la selección masal, que fue utilizado desde el inicio de la agricultura. Así se eligen dentro de una población aquellos individuos que cumplan con los caracteres que se desean o con los idóneos, y luego se escogen como los padres de la generación subsiguiente. Podríamos caracterizarlo como un método lento que se basa en el fenotipo de la planta, no obstante cuando este método es combinado con otros resulta muy eficaz.

Vamos a referirnos ahora en el método de selección genealógica o por pedigrí, el cual está basado a partir de plantas élite, que son aquellas que presentan características idóneas, en la formación de líneas. Las plantas en sí que fueron seleccionadas se cosechan en forma individual y las semillas que ellas producen se siembran en hileras. Viene posteriormente la próxima generación, en la cual son cosechadas en cada una de sus hileras las mejores plantas para luego repetir en sí todo el proceso y seleccionar siempre las que desarrollen propiamente el mejor comportamiento, esto para continuar mejorando los cultivos y sus resultados.

Las especies y su mejoramiento

La labor comienza en poblaciones pero culmina creándose un híbrido. Tenemos que referirnos a la denominada heterosis que también se conoce como vigor híbrido, cuyas características se determinan inclusive por la superioridad genética de la descendencia, esto basando al promedio de los padres en sí para las características que se deben considerar, incluyendo el rendimiento, también la resistencia a las enfermedades que se presenten, la calidad de los granos, entre muchas otras características que deben ser consideradas.

Para obtener los híbridos se deben tomar en consideración dos fases: la primera de ellas está basada en la creación de líneas de alta pureza, y también el cruzamiento de las mencionadas líneas, esto con el objeto de comprobar la aptitud de las combinaciones. Así se logran las combinaciones más idóneas y precisas para lograr en sí la creación de los híbridos.

La obtención de las líneas se logra a través de numerosas fecundaciones. Existen las llamadas plantas autógamas y también las alógamas, en las primeras el proceso descrito ocurre en forma natural, pero en el segundo caso se debe tapar las flores femeninas con alguna bolsa, en este caso debe ser de papel, este proceso es con el propósito de que no ocurra la fecundación con algún polen extraño, posteriormente se debe recolectar el polen de la planta y en forma manual se debe fecundar la flor femenina que posteriormente se debe tapar.

Se obtienen luego las semillas, se siembran de nuevo y se seleccionan aquellas plantas que exclusivamente manifiesten en sí lo que se llama caracteres de interés, y con ellas se repite el proceso de fecundación como se describió anteriormente. Es importante destacar que todo este proceso tiene una duración de varias generaciones, sin embargo al obtenerse la consanguinidad en un alto grado, se evidencia la pérdida de vigor en la planta. En sí la obtención de líneas es un proceso que necesita un cuidado extremo, pues la fragilidad es alta y es complicado su cultivo, más que un híbrido.

Destacamos que aquellas líneas que contengan mayor cantidad y mejor aptitud para ser combinadas  son escogidas para la creación en sí de los llamados híbridos. Los mismos se prueban en los llamados ensayos de campo en diversas localidades y dependiendo siempre de varios ciclos de siembra, de esta forma se determinan cuáles serían los que pudieran ser comerciales y luego son vendidos a los agricultores.

Se conocen en sí como híbridos simples, sin embargo es necesario aclarar que si un híbrido simple es cruzado con una línea, se obtiene en sí el llamado híbrido de tres líneas, por su parte si el cruce es de dos híbridos simples, el resultado es un híbrido doble.

Cuando los productores quieren sembrar híbridos tienen que comprar la semilla a la compañía que las produce, pues si decide sembrar una semilla que coseche, la llamada heterosis disminuye. Con este método se puede obtener tanto el maíz como híbridos de girasol, zanahoria, trigo, entre muchos otros. Puede leer más de este artículo: Las especies y su mejoramiento…(Artículo Requerido)

Mejoramiento de líneas

Las líneas, también llamadas variedades élite son las que han sido mejoradas realmente y en consecuencia presentan muy buenas características desde el punto de vista agronómico, sin embargo tienen susceptibilidad a las plagas y también a las enfermedades. Si se desea introducir una característica deseada, se puede usar el recruzamiento, técnica que es llamada de esta forma porque se llevan a cabo cruzamientos diversos con uno de los padres. Esta se realiza con la finalidad de extinguir en la línea recurrente los denominados caracteres que no son deseables en sí de la línea que es la donadora para en consecuencia lograr la obtención de una variedad que es parecida a la primera, pero con el carácter de la segunda. Puede leer más de este artículo: Mejoramiento de líneas… (Artículo Requerido)

Disciplinas esenciales

Las siguientes disciplinas son las esenciales en lo que es el propio desempeño del fitomejorador:

-Botánica que abarca propiamente la taxonomía, también la morfología y al igual que la reproducción de las plantas.

-La genética y la citogenética: con estas disciplinas se abarca todo lo concerniente a los mecanismos de herencia en las plantas.

-Fisiología de las plantas: las plantas funcionan y dan respuesta según el medio ambiente en el cual se desarrollan.

-Fitopatología: consiste en la resistencia que muestra la planta dentro de un medio particular para de esta forma combatir las enfermedades.

-Entomología: consiste en el mejoramiento propio de la resistencia de las plantas en relación a los insectos.

-Bioquímica vegetal: se refiere a lo que es el aprovechamiento de las propias plantas para fines industriales, esto determina la demanda de una variedad específica.

-Estadística: Con esta disciplina científica se establece la comparación de muchas de las líneas, es también aplicada a distintas técnicas y se establecen análisis desde el punto de vista estadístico para la actuación de las plantas.

-Agronomía: permite establecer los cultivos, la producción, los requerimientos del productor, las nuevas variedades, para cada vez mejorar más en el área en general.

Los llamados fitogenetistas tienen una gran responsabilidad en lo concerniente al progreso de los cultivos, pues ellos trabajan en la producción de semillas de más alta calidad, de mayor variedad, y las mismas son distribuidas a los agricultores, quienes finalmente son quienes deciden los granos que se van a cultivar.

La función del fitogenetista es conseguir y crear grupos de plantas, pero estas con las combinaciones de los genes necesarios que originen en sí el desarrollo que es más propicio, esto bajo un conjunto determinado de condiciones.

Alternativas

Hay varios métodos que son utilizados para el mejoramiento genético de cada uno de los cultivos, existen así especies que son con autofecundación, también en variedades, estas de polinización cruzada y otras en plantas de propagación asexual. Para leer más de este artículo: Alternativas y métodos para el mejoramiento genético…(Alternativas)

 

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