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Análisis crítico del uso de maíz transgénico en la agricultura mexicana

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Análisis crítico del uso de maíz transgénico en la agricultura mexicana - PowerPoint PPT Presentation


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Análisis crítico del uso de maíz transgénico en la agricultura mexicana. Mejoramiento genético de maíz con biodiversidad. Fernando Castillo González. Unidad de Congresos Colegio de Postgraduados 7 de febrero, 2014. 2012 Soybean 80.7 millones de hectáreas de soya GM.

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Presentation Transcript
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Análisis crítico del uso de maíz transgénico en la agricultura mexicana

Mejoramiento genético de maíz con biodiversidad

Fernando Castillo González

Unidad de Congresos

Colegio de Postgraduados

7 de febrero, 2014

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2012 Soybean

  • 80.7 millones de hectáreas de soya GM

¡¡¡No está China ni SE asiático!!!

Su centro de origen

http://isaaa.org/resources/publications/biotech_crop_annual_update/download/01%20Soybean%202013.pdf

slide3

2012 Maize

  • 55.1 millones de hectáreas de maíz GM (17 países)

¡¡Aún no está México!!

Su centro de origen

http://isaaa.org/resources/publications/biotech_crop_annual_update/download/02%20Maize%202013.pdf

slide4

2012 Algodón

24.3 millones de hectáreas de algodón GM

Aparece México ¡por decisión en los 1990’s!

Su centro de origen

http://isaaa.org/resources/publications/biotech_crop_annual_update/download/03%20Cotton%202013.pdf

slide5

2012Canola

  • 9.2 millones de hectáreas de canola GM
  • http://isaaa.org/resources/publications/biotech_crop_annual_update/download/04%20Canola%202013.pdf
slide6

Interrogantes sobre el maíz GM

  • No garantiza incremento de productividad
  • Precios crecientes de semilla
  • No se reduce el uso de pesticidas
  • ¿por qué la insistencia en autorizarlo
  • en el centro de origen?
slide7

Área sembrada con maíz en México.

Grano + forraje

80 – 85 % sembradas con

semillas nativas (criollos) (landraces)

  • Poco factible de cambiar esa cifra por:
  • Extremada variación ecológica
  • Fraccionamiento del área cultivada
  • Semilla híbrida cada vez más cara, etc.
slide8

Diversidad del maíz es inmensa. Énfasis en razas,

pero la variación es de naturaleza continua y

en cada sitio de cultivan varios tipos (2 pobns / hogar)

http://www.bing.com/images/search?q=conabio+mapa+maiz+diversidad+&qpvt=conabio+mapa+maiz+diversidad+&FORM=IQFRML#a

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Domesticación y desarrollos históricos

Otros pendientes

Maíz

Frijol

Jitomate

Algodón

Calabaza

Cacao

Vainilla

Tabaco

Etc.

Areas de domesticación de plantas (4)

Areas primarias de diversidad (10)

Areas secundarias de diversidad (8)

Hawkes 1983, In Hoyt 1988

slide10

Herrera et al. 2004. Agrociencia 38(2); González 2007 (tesis CP)

Las variantes del maíz de una micro-región y sus comunidades son diferentes a las de otra regiones con ecología semejante

Diversidad del S-E Edo. Méx

Div. Altiplano Méx.

otras áreas

slide11

Herrera et al. 2004; González, 2007

Elotes Chalqueños

Ancho y Cacahuacintle

Chalqueño Palomo

Chalqueño Crema

Diversidad del maíz nativo. En el sureste y en Ayapango, Edo. México.

Compleja en formas - usos y en su dinámica

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Diferentes usos  Diversificación

Atole Tortillas tlacoyos

Pozole tortillas

Tamales tortillas

Tortillas

Diferencias físicas y químicas de grano

slide13

Aprendizajes y estrategia sugerida

para mejora genética de criollos

  • Diversidad genética del maíz
    • En comunidades de agricultores está constituida por varios tipos: variantes morfológicas dentro de raza e incluso varias razas y muchas formas intermedias
    • Las variantes determinadas por:
    • factores antropocéntricos (usos culinarios y culturales)
    • factores ecológicos (riesgos meteorológicos o variantes de suelo)
    • Cada variante morfológica obedece a una necesidad o propósito específico. Deben conservarse todas las variantes del maíz en cada comunidad
    • Existen múltiples poblaciones ‘diferentes’ de cada variante morfológica, en una comunidad (cada hogar mantiene sus semillas por selección en cada año)
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Análisis de conglomerados

cónico

ancho

pepitilla

Distancias Euclidianas promedio

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Desempeño del cultivo del maíz

Patrimonio genético

condiciones del cultivo

+

Turrent

Y = G + E + IGxE

Cada componente puede mejorarse

Estimación de aportación por mejora genéticas o por mejora de prácticas de cultivo: ¡¡¡50% c/u!!!

Duvick. 2005

slide17

2. Para mejorar el rendimiento puede lograrse por varias vías

  • Detectar a las poblaciones de mayor rendimiento dentro de cada grupo de morfología semejante. Evaluación en campo
  • Expectativa: con el 20% de mayor rendimiento, su promedio supera ±15% sobre la media global del grupo de poblaciones con morfología semejante
  • Promover esas poblaciones
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Ganancias: detección del 20% con mayor rendimiento, dentro de cada tipo morfológico

6.3 ~ 16% gain

5.8 ~ 11% gain

5.3 ~ 15% gain

6.5 ton/ha

4.6

4.6

6.3

5.4

4.0

5.5

5.2

4.7

Evaluación participativa en 4 sitios

Herrera et al. 2004, 2013

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2. Para mejorar el rendimiento puede lograrse por varias vías

  • b) Selección participativa de semilla: colaboración productor-investigador
  • Ganancias esperadas:
  • >1% incremento potencial de rendimiento
  • < 1% Reducción de pudrición de mazorca
  • < reducción altura de planta, etc.

“Acompañar” al agricultor en el proceso de la evolución del maíz bajo domesticación

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Evaluación en tres sitios, 2011 y 2012

ton/ha

Rendimiento de grano (toh/ha)

Respuesta a la selección: 2.2 % anual

Promedio de 9 poblaciones

Año de selección

Respuesta a la selección masal participativa para rendimiento.

Sureste Edo Méx

Chalqueño (respuesta promedio de nueve poblaciones): 2.18%, equivalente a 84.5 kg/ha/año

Zambrano, 2013

slide21

Evaluación en tres sitios, 2012

m

Respuesta a la selección: -0.44 % anual

Promedio de 9 poblaciones

Altura de mazorca (m)

Año de selección

Respuesta a la selección masal participativa, altura de mazorca

sureste del Edo Méx

Chalqueño (respuesta promedio de nueve poblaciones): -0.44%, equivalente a -0.70 cm/año

Zambrano, 2013

slide22

Evaluación en tres sitios, 2012

%

Respuesta a la selección: -4.8 % anual

Promedio de 9 poblaciones

Pudrición de mazorca (%)

Año de selección

Respuesta a selección masal participativa, pudrición de mazorca

Sureste Edo Méx

Chalqueño (promedio de nueve poblaciones): -4.82%, equivale a -1.13 % de mz con pud/año

Zambrano, 2013

slide23

Diversidad genética , polimorfismo en 17 loci enzimáticos

Cinco poblaciones de maíz, Chalqueño, en sus versiones en fase temprana y la más reciente de selección participativa en el sureste del Estado de México. 50 plantas por cada población y cada versión

La diversidad genética de las poblaciones se conserva en buena medida en el proceso de selección masal participativa

slide24

Selección participativa con tamaños de población > 250 plantas. Mantiene la diversidad genética de las poblaciones nativas

Análisis de Conglomerados. frecuencias de 17 alelos isoenzimáticos.

5 grupos, cada una de las poblaciones de maíz nativo (colección original) se agrupó con su equivalente (población ciclos de selección masal participativa),

Después de 14 generaciones de selección masal participativa dirigidos específicamente a caracteres agronómicos deseables, se ha mantenido su identidad genética, además de conservar su diversidad genética.

slide25

2. Para mejorar el rendimiento puede lograrse por varias vías

  • c) Cruzas con criollos de otras regiones con semejanza morfológica: colaboración productor-investigador
  • Ganancias esperadas:
  • >15% incremento potencial de rendimiento por heterosis
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3) Cruzas entre criollos semejantes, de diferentes regiones;

  • 10-15% mayor rendimiento
  • Criollos de diferente sregiones, en expectativa, genéticamente divergentes
  • Maíces del SE edo. México cruzados con equivalentes de otras regiones.

Cross F1

Chalco

Puebla

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Variación de diversidad genética en estratos

Se puede acumular ganancia en rendimiento por mejoramiento participativo

Cruza de pobns

genéticamente divergentes  10-15%

3)

2)

Selección masal en mejores

pobns  >1%/año

1)

Detección de mejores pobns

15-20%

Ayapango, Méx

8

5

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Como centro de origen:

  • Mejorar evolución bajo domesticación
  • Cambio climático en el contexto
  • construir estrategias ad hoc
  • Híbridos y Vars
  • 1.5 millones ha
  • Simplificación
  • “Mejoramineto
  • convencional”
  • Acopio y conservación ex situ
  • Aprov. de diversidad:
  • Fuentes de germoplasma
  • Heterosis y atributos

Manejo de

Poblaciones

nativas

(criollas)

6 millones ha

Complejo

Conservación

y mejoramiento

In situ

1950’s

1930’s

Recursos genéticos del maíz,

Elemento estratégico para el

Desarrollo de la agricultura maicera

En ambas vías históricas

Domesticación del maíz (hace 7000 años)

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Desempeño del cultivo del maíz

Patrimonio genético

condiciones del cultivo

+

Turrent

Y = G + E + IGxE

Cada componente puede mejorarse

Estimación de aportación por mejora genéticas o por mejora de prácticas de cultivo: ¡¡¡50% c/u!!!

Duvick. 2005

slide31

Estimando a la producción de maíz con semilla nativa (criolla) en 12 millones de toneladas en México

  • 25% de incremento por mejora en base al patrimonio genéticos
  • 25 % por mejora de la condición del cultivo
  • Implica aumento de la producción en seis millones de toneladas
  • En una extrapolación moderada en 4 – 5 años, pero factible
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Estratificación de productores de maíz por superficie. PROCAMPO.

Fuente: Apoyos y Servicios a la Comercialización (ASERCA), 2006

slide33

Estrategia:

  • Trabajo en cada comunidad
  • Establecer sitios piloto explorando variación agroecológica
  • Estudiar la diversidad del maíz y su dinamismo y relaciones socioeconómicas -culturales
  • Intervenir para mejora de productividad y otros beneficios:
  • Mejoramiento participativo
  • Estudiar potenciales de usos culinarios y nutracéuticos
  • Productos “secundarios del maíz”
  • Organización de productores para la transformación del la producción del grano de maíz u otras estructuras
  • Organización de productores para mejor comercialización
  • Mejora del medio y de las prácticas de cultivo
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Investigación y mejoramiento participativo

  • Generador de resultados científicos y aportaciones a la productividad y calidad de los cultivos con base en recursos locales
  • Soluciones y fortalecimiento de proceso productivos con carácter endógeno
  • Personal técnico para promover la producción (extensionistas) con visión de valorar y aprovechar recursos locales (más aportaciones del exterior con pertinencia)

Pasos siguientes: multiplicación en cascada por evidencia de resultados tangibles