endogamia y heterosis

ENDOGAMIA Y HETEROSIS

ENDOGAMIA Y HETEROSIS

• Efectos genéticos base del

mejoramiento genético de

plantas alógamas, en el desarrollo de cultivares híbridos.

VARIEDADES CRIOLLAS E HÍBRIDOS

HIBRIDOS

• Estrategia más utilizada en el desarrollo de cultivares de maíz.

• Especialmente por las empresas privadas, en áreas favorables para la producción de maíz.

• En áreas de agricultura con condiciones menos favorables o marginales, las variedades mejoradas de polinización abierta, siguen siendo la mejor opción.

HIBRIDOS

Definiciones:• Primera generación de una cruza entre

dos líneas autofecundadas.

• También, generación F1 de la cruza de

doslíneas autofecundadas.

• Puede haber híbridos de dos, tres o de cuatro líneas autofecundadas.

HIBRIDOS

• Aprovechamiento de la heterosis o vigor híbrido, efecto genético que se genera al cruzar líneas autofecundadas.

• Heterosis o vigor híbrido. Exceso de vigor de la planta híbrida (sanidad, tamaño de mazorca, hileras, nudos por planta, peso seco por planta, rendimiento de grano), con respecto al vigor promedio de sus progenitores.

Obtención de híbridos

Procedimiento General:

1. Obtención de líneas autofecundadas por autopolinización controlada.

2. Determinación de líneas autofecundadas que den cruzas productivas.

3. Utilización comercial de las mejores cruzas para la producción de semilla.

Líneas autofecundadas o endogámicas

(Elementos para formar híbridos)

• Genotipos obtenidos por autofecundaciones sucesivas y controladas por varios ciclos, pudiendo o no ser homocigóticos.

• Pueden ser de 4 a 8 ciclos de autofecundación.

Líneas autofecundadasAlto grado de homocigosis

Efectos de las autofecundaciones sucesivas (homocigosis) en plantas alógamas.

• Abatimiento del vigor:– reducción de altura, – mayor acame, – susceptibilidad a enfermedades– otras características desfavorables – Menor rendimiento.

Líneas endogámicas

Causas genéticas del abatimiento del vigor:

• En poblaciones de polinización abierta, casi el 100% de los pares de alelos están en condición heterocigota.

• Al practicar autofecundación, se reduce la heterocigosidad en 50% después de cada generación.

• En consecuencia, la endogamia provoca la aparición de alelos desfavorables en condición homocigótica recesiva.

• La acumulación de alelos desfavorables en condición homocigótica, provoca la pérdida del vigor de las LA.

Autofecundación y homocigosis

Aa 100%

25% AA 50%Aa 50%aa

25%AA + 12.5%AA 25%Aa 12.5%aa + 25%aa

37.5%AA +6.25AA 12.5Aa 6.25aa +37.5aa

43.75%AA + 3.125%AA 6.24%Aa 3.125%aa + 43.75%aa

46.875%AA + 1.562%AA 3.125%Aa 1.562%aa + 46.875%aa

1

2

3

4

5

Obtención, evaluación e Identificación de LA

Metodología general:

1. Obtención de cientos de líneas autofecundadas (S4 - S6).

2. Selección de cientos de líneas mediante pruebas de Aptitud Combinatoria General (ACG). Mestizos

3. Evaluación de pocas líneas por Aptitud Combinatoria Específica (ACE). Híbridos

Obtención de LAMateria prima para híbridos

• Polinización de la flor femenina (jilote), con polen de la flor masculina (espiga), de la misma planta.

• La semilla de la mazorca producto de la primera autofecundación, se siembra y dará una LA de una autofecundación: LA S1.

• La semilla de la mazorca producto de la segunda autofecundación, se siembra y dará una LA de dos autofecundaciones: LA S2.

• Las líneas autofecundadas S1 y S2, mostrarán un abatimiento general del vigor.

PRODUCCION COMERCIAL DE SEMILLA HIBRIDA

Semilla Híbrida. Semilla cosechada del progenitor femenino, producto de una cruza simple, triple, doble. Es la semilla que se vende para siembra comercial de maíz.

Híbrido. Primera generación resultante de una cruza entre líneas autofecundadas, producto de la siembra de semilla híbrida. Debe ser altamente productivo y la cosecha se usa o comercializa.

Semilla F2comercial

Semilla híbrida

Planta F1 Con semilla F2

Producción de semilla híbrida

Metodología general:• Conservación y multiplicación de líneas

autofecundadas.

• Producción de semilla de cruzas simples.

• Preparación y distribución de la semilla híbrida.

Producción de semilla híbrida comercial

Metodología:• En campos aislados por tiempo o espacio.• Sembrar en forma intercalada, franjas de dos

surcos de macho y 4 a 6 surcos de hembra.• La siembra debe hacerse de manera que coincidan

las floraciones femenina y masculina.• Al inicio de la floración, se desespiga la línea

hembra, antes de que haya antesis. • La semilla híbrida, es la cosecha de las mazorcas

de la LA que se usó como hembra.• La semilla del macho, se utiliza como semilla de

dicha línea para futuras cruzas.