"BIOTECNOLOGÍA APLICADA AL
MEJORAMIENTO FORESTAL - EL CASO
DE UPM "
Pilar Gasparri Encargada Laboratorio11.7.2012
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UPM A NIVEL MUNDIAL
• Empresa líder en la industria forestal, dirige la integración de las industrias biológicas y forestales hacia un nuevo futuro sostenible.
• Grupos de negocio de UPM: Energía, celulosa, papel y materiales transformados.
• La empresa cuenta con plantas de producción en 16 países y emplea aproximadamente 24,000 personas en todo el mundo.
• Las ventas anuales de UPM exceden los 10 billones de Euros y susacciones se cotizan en la Bolsa de Valores de Helsinki
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UPM Forestal Oriental
• Empresa forestal que opera en Uruguay desde hace más de dos décadas y pertenece al Grupo UPM desde el 2009.
• Sus actividades recorren principalmente el litoral, Tacuarembó y algunas zonas del centro-sur del país.
• Patrimonio
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• Producción de madera para pulpa de celulosa Planta de celulosa de Fray Bentos (suministro anual 3.5 millones
de m3)
• Especies utilizadas: Eucalyptus grandis Eucalyptus dunniiEucalyptus benthamii híbridos
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OBJETIVO PRINCIPAL
PROGRAMA MEJORAMIENTO GENÉTICO
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Estrategia generalDesarrollo y Evaluación de clones
Selección(700 árboles/año)
T 2(20 -30 clones/año)
Multiplicación comercial(4-5 clones) < 1%
T 1(150–200 clones/año)
Calidad de madera (FB)Laboratorio de
Micropropagación
Evaluación: 9-10 años
Utilizando NIRS algunos materiales destacados pueden pasar directo a T2 y completar su evaluación en 7 años)
NIRS
NIRS
NIRS
SelecciónEspecies
SelecciónIndividuos
SelecciónFamilias
Cruzamientoscontrolados
Bloques
Criterios Selección -crecimiento-densidad -sanidad-calidad de pulpa
LABORATORIO DE MICROPROPAGACIÓN
DR. JOSÉ GARCIA DE LEÓN
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¿Qué es la micropropagación?
• Es una técnica mediante la cual se cultiva un explanto asépticamente en un medio de composición conocida (in vitro) y se incuba en condiciones ambientales controladas.
• Los principios que fundamentan la técnica son: 1. Totipotencialidad celular (Haberlandt, 1902)2. Hipótesis balance hormonal (Skoog et al, 1957)
• Se practica con éxito: hortícolas, ornamentales y leñosas
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Pasos en la micropropagación Murashige (1974) 3 pasos
• Establecimiento aséptico- Desinfección superficial - Establecimiento del explante
• Multiplicación - Adecuada nutrición y balance hormonal - Factores ambientales controlados
• Elongación/enraizamiento- Balance hormonal- Pre aclimatación
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En la micropropagación a gran escala enraizamiento in vitro no es costeable.
Enraizamiento en casas de propagación.
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Principales Aplicaciones, para Forestal Oriental
• Crecimiento exponencial • Reducción del tiempo de multiplicación• Grandes cantidades en superficies pequeñas• Mayor control sobre la sanidad del material que se propaga • Facilidad en el transporte, intercambio genético• Rejuvenecimiento de los clones seleccionados en la fase adulta,
impacto en la tasa de enraizamiento.
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Objetivos laboratorio Micropropagación UPM-Forestal Oriental
• Producción de plantas madres revigorizadas y rejuvenecidas.
• Pre multiplicar clones promisorios en evaluación por el programa deMejoramiento Genético de Forestal Oriental
• Establecer un banco de germoplasma.
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GRACIAS..
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Experiencias
• Introducciones -Estacionalidad -Sanidad y nutrición planta donadora -Desinfecciones- Oxidación
• Multiplicación -Medios Nutritivos (MS, Jads, Formulación propia)- Días de repique (dunnii cada 15-20 días, benthamii mas lento en
reaccionar). - Mantener planta diferenciada (tasa multiplicación vs
diferenciación. Dificultad en siguiente paso).
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Mayor brotación de los explantes en primavera.
Menor contaminación, mayor brotaciónSegún tipo explante
Luz/oscuridad – producción de fenoles
Hasta clon especifico. Programa informático GEOCHEMCurvas de crecimiento especie/clon
especifico.
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• Bacterias Bacterias endófitas, que se expresan avanzada la multiplicación.
Competición por nutrientes.Eliminación - limpieza con agua destilada, para bajar cantidad de UFC
- Antibióticos
50 mg/L 100 mg/l.
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Bacteria Blanca.
testigo
Rifampicina
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
Gentamicina
Levofloxacina
Ciprofloxacina
Día 11
testigo
Rifampicina
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
Gentamicina
Levofloxacina
Ciprofloxacina
testigo
Gentamicina
50 mg/L 100 mg/l
Ciprofloxacina
50 mg/L 100 mg/l
Levofloxacina
50 mg/L 100 mg/l
Rifampicina
50 mg/L 100 mg/l
Bacteria amarilla
Ciprofloxacina
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
50 mg/L 100 mg/l
Levofloxacina
Gentamicina
Rifampicina
Día 11testigo
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Inmersión Temporal RITAS
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Ventajas:-El contacto directo con el medio de cultivo renovado durante cada inmersión garantiza una forma más eficiente de suministro de los nutrientes
-La agitación por el flujo de aire durante la fase de inmersión causa expansión de los tejidos y se facilita un mayor contacto de estos con el medio de cultivo.
-Mayor optimización biológica por los altos coeficientes de multiplicación que se obtienen.
-Reducción importante de los costos por vitroplantas. (automatización del proceso)
-Reducción del número de frascos y estantes en las cámaras de cultivo y por tanto mayor producción por metro cuadrado de cámara.
Desventaja: radica en el efecto negativo que provoca sobre los tejidos de los brotes, bien sea por hiperhidricidad o hipoxia (desorden fisiológico es eliminado o minimizado mediante la agitación del medio de cultivo líquido
o sistemas de cultivo que permiten la aireación parcial o continúa del medio de cultivo).
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Día 11Día 0
Formulación propia con php
Formulación propia
Jads Jads con php
Ms con php Ms
Formulación propia con php
Formulación propia
Jads Jads con php
Ms con php Ms
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• Primer ensayo- RITA - Clon de grandis - Tiempo 2 minutos - Frecuencia 6 horas Formulación propia con php
- Volumen 250ml - Medios jads, ms , formulación propia. Con y sin phloroglucinol - Mediciones: cantidad de brotes, promedios de longitud,
hiperhidricidad, contaminación.
MsMs
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