mejoramiento de la produccion y calidad forrajera del maiz
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Mejoramiento de la producción y Mejoramiento de la producción y calidad forrajera del maízcalidad forrajera del maíz
Irapuato, Gto. 23 de enero 2013Irapuato, Gto. 23 de enero 2013
Estadísticas de producción de forraje en México
Superficie sembrada: 489 mil ha
Superficie cosechada: 311 mil ha
Volumen de producción: 9.6 millones de toneladas
SIAP, 2011
Alto productor de energía
Principal forraje para el ganado lechero
Reducción de costos en la alimentación.
Importancia del maíz como forraje
¿Es importante la calidad del forraje?
Híbrido MSTt/ha
FDN%
FDA%
DIV%
LECHEt/ha
H-1 20.1 51.2a 28.7a 65.7b 10.7b
H-2 19.6 47.5b 25.4b 74.3a 15.5a
Promedios con diferente letra son diferentes estadísticamente (P<0.05)
Aprox 0.50 t/ha leche / unidad de cambio en DIV
¿Se puede mejorar la calidad forrajera del maíz?
Los estudios indican que es posible: FDN: 47 - 55 % FDA: 25 - 30 % Digestibilidad in vitro: 65 - 77 % Prod. Leche estimada: 7 - 22 t/ha Prod. Materia Seca: 16- 25 t/ha en híbridos
Mejoramiento del maíz para forraje Poco esfuerzo realizado en el mejoramiento de la producción y
calidad del forraje de maíz.
Mejor ejemplo en Wisconsin
Uso de transgenes
Otros programas en Francia y Brasil.
Mejoramiento del maíz para forraje en Wisconsin, EUA
Comparación de 3 ciclos de selección recurrente para alta calidad forrajera mediante cruzas de prueba en líneas S2.
Ciclos S FDN FDA IVTD DFDN LET LEHA kg/t t/haWQSC0 532 267 676 392 1239 10.5WQSC1 525 258 685 398 1270 9.7WQSC2 504 242 703 413 1337 14.2
Ganan (%) -5.3 -9.4 4.0 5.4 7.9 35.2
Frey et al. 2004
Uso de transgénico reductor de producción de lignina
Comparación de plantas transgénicas con la inserción del vector omt de sorgo y plantas normales de maíz.
Tallo Planta total
Muestra Yield DIV FDN Yield DIV FDN
t/ha % % t/ha % %
Transgénico 17.9 76.7 50.3 44.9 76.0 53.1
Testigo 16.5 71.4 53.3 42.8 72.4 58.3
valor de P 0.603 0.0003 0.205 0.603 0.0001 0.005
He, et al. 2003.
Experiencias del mejoramiento de maíz forrajero en el INIFAP
¿Qué se ha hecho?
Estudios sobre la variación genética en poblaciones e híbridos de maíz de diferentes áreas de adaptación.
Formación de poblaciones de maíz con híbridos sobresalientes en producción y calidad del forraje.
Determinación de grupos heteróticos para producción y calidad del forraje.
Mejoramiento de la producción y calidad del forraje de maíz.
Estudios con varios grupos de poblaciones
• Valles altos• Subtropicales• Tropicales• Híbridos F2• Híbridos F1
G r u p o s
V Altos Tropical Subtrop Híbs-F2 Híbs-F1
Pta completa 75.4a 71.4b 70.9b 71.7b 74.0a
Tallo + hojas 72.0a 67.1b 63.7b 64.9b 69.6b
Elote 82.8 80.6 83.3 83.8 84.4
Variabil idad de la producción y calidad forrajera de poblaciones de maíz.
Promedios con diferente letra dentro de cada variable son diferentes estadísticamente (P<0.05)
Digestibilidad in vitro de cinco grupos de poblaciones de maíz.
Diferencias máximas en producción y calidad forrajera dentro de grupos de poblaciones.
*,** diferencias significativas al 0.05 y al 0.01 de probabilidad
Grupo MST CORTE FDN FDA DIV LECHEt/ha días % % % t/ha
Valles Altos
3 2* 1.5 1.5 1.5 2
Tropical 0.4 12** 7.1** 4.9** 4.8** 4.1* Subtropical
3.6* 5** 1.5 1.7 2.2* 2.8
Híbridos F2
2.3 13** 4.9** 4.1** 4.7** 4.0*
¿Qué seleccionar?Rastrojo (RAS) ELOTE
FDN FDA LIG DIV FDN FDA LIG DIV
PLTOT
DIV -0.85** -0.84** -0.84** 0.93** 0.00 -0.01 -0.26 0.40*
RAS
FDN 0.96** 0.85** -0.94** -0.32 -0.23 0.08 0.01
FDA 0.91** -0.94** -0.38 -0.28 0.00 0.02
LIG -0.92** -0.29 -0.25 0.01 -0.04
DIV 0.30 0.25 -0.09 0.06
ELOTE
FDN 0.93** 0.69** -0.61**
FDA 0.79** -0.56**
LIG -0.46*
DIV
Desarrollo de poblaciones
Dos poblaciones precoces (VA y Subtropical) Dos poblaciones Intermedias (Subtropicales) Dos poblaciones con alta proporción de grano (Subt-Templado)
Identificación de Patrones heteróticos
Pob Población MST Núm (t/ha)
3 Interm. A 19.6 a 4 Interm. B 18.2 a 5 A Forr 17.46 B Forr 16.9 1 Precoz A 15.82 Precoz B 14.7
DMS 0.05 = 2.1
Producción de materia seca en poblaciones de maíz de diferente ciclo biológico.
Efectos de aptitud combinatoria general de seis poblaciones de maíz.
EE = Error estándar; *, ** =Signif icativo al 0.05 y 01 de probabilidad, respectivamente
Población MST (t /ha)
DIV (%)
FDN (%)
Prec A -0.25 0.49 -0.42 Prec B -0.82** -0.36 0.08
Int A 0.66** -0.26 0.09
Int B 0.38 -0.74* 0.97* A Forr 0.27 0.47 -0.40 B Forr -0.23 0.39 -0.31
EE = 0.22 0.36 0.44
Materia seca, heterosis y aptitud combinatoria específica de las mejores y peores cruzas.
Promedios con igual letra son iguales estadísticamente (P<0.05); EE = Error estándar.
Genealogía MST t/ha)
Heterosis (%)
ACEt/ha
Prec A x Prec B 17.9a 17.6 1.48*Prec B x A Forr 18.4a 14.9 1.48*Prec A x B Forr 18.1a 13.9 1.06Prec A x Int B 18.7a 10.0 1.08Int B x B Forr 18.7a 9.4 1.04
Prec B x B Forr 16.4 7.2 -0.73Prec B x Int B 16.3 -1.1 -1.21
DMS 0.05 = 1.2 EE=0.61
Digestibil idad, heterosis y aptitud combinatoria específica de las mejores y peores cruzas.
Medias con igual letra, son iguales estadísticamente (P>0.05); EE = Error estándar.
Genealogía DIV (%)
Heterosis (%)
ACE
Prec A x Prec B 70.8a 4.9 22.6*Prec A x Int B 68.4a 1.4 12.4Prec B x B Forr 68.3a 0.3 8.5Prec B x A Forr 67.5a -0.7 0.2Prec A x B Forr 66.7 -2.5 -16.2
Int B x B Forr 65.7 -4.2 -13.5Prec B x Int B 65.5 -2.8 -8.4
DMS 0.05 = 3.8 EE = 0.99
Grupo heterótico seleccionado:
Pob Prec A x Pob Prec B
Esquema de trabajoPoblación A, B, C..
Selección S1-S4 Producción R. Acame Sanidad Adaptación
S4 x Probador CS
Evaluación cruzas prueba Producc. forraje y grano Calidad forraje Sanidad
R. Acame
Selección líneas élite S4
Dialélico y selección de cruzas
Valid., Demost., Liberación, Promoc.
Ciclo 1, 2, …
Selección de cruzas élite
Avance de resultados
Criterios de selección
Producción de materia seca > 22 t/ha
Digestibilidad > 75 %
FDN < 47 %
Proporción de elote > 45 %
Producción y calidad de forraje de cruzas de prueba sobresalientes (promedio ambientes).
Cruza MST PEL DIV FM ACR (t/ha) (%) (%) días (%)
CP1 24.7 48 73.3 75 0CP1 x PobA-15-2-2-1 22.9 48 75.1 73 3
CP1 x PobA-5-2-1-2 22.4 42 74.3 70 2
CP2 22.3 50 77.5 72 0CP1 x PobB-3-2-1-3 21.1 51 74.2 76 0
Testigo 21 50 74.4 71 5DMS 0.05= 5 6 NS 3 --
Producción y digestibil idad de cruzas de prueba promedio de tres localidades
MST (t/ha)
DIV
(%
)
Líneas seleccionadas
55
60
65
70
75
80
85
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
Materia Seca, Ton/ha
Dig
es
tib
ilid
ad
in v
itro
, %
Intermedios
Precoces
Producción y calidad del forraje de cruzas de prueba intermedias y precoces
Rendimiento de grano de las mejores cruzas de prueba a través de ambientes
Ren
d (t
/ha)
Situación actual:
Recombinación de líneas S4 seleccionadas para el primer ciclo de selección.
Formación de dialélico con las 6 líneas élite seleccionadas.
Reproducción de híbridos élite resultado de las cruzas de prueba para su validación.
Conclusiones: Hubo mayor variación genética en las características de
producción que en las de calidad de forraje.
Solo una población tuvo efectos favorables significativos de ACG para MST.
Ninguna población tuvo efectos significativos de ACG para calidad forrajera.
La cruza precoz PA x PB fue el mejor patrón heterótico para producción y calidad del forraje.
Es posible lograr avances en el proceso de mejoramiento para alta producción de forraje con el germoplasma actual.
MUCHAS GRACIAS
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