ESTACIÓN EXPERIMENTAL CENTRAL DE LA AMAZONÍA.

DEPARTAMENTO NACIONAL DE RECURSOS FITOGENÉTICOS

PROYECTO: Generación de Bioconocimiento para la conservación y uso de la agrobiodiversidad nativa en el

Ecuador en apoyo a la seguridad y soberanía alimentaria PIC-12-INAP-13

TÍTULO: Estudio de la diversidad genética de la colección nacional de yuca (Manihot esculenta

Crantz) del INIAP.

AUTORA: Valeria Elizabeth Alulema Noroña.

COAUTORES: Dr. Álvaro Monteros

Dr. César Tapia Msc. Nelly Paredes

Ing. Luis Lima

FECHA: 18/01/2013

CONTENIDO• INTRODUCCIÓN• MARCO CONCEPTUAL• JUSTIFICACIÓN• OBJETIVOS• HIPÓTESIS• MATERIALES Y MÉTODOS• CRONOGRAMA• RESULTADOS ESPERADOS

INTRODUCCIÓN• Cuatro centros de origen para el género Manihot:Parte Central del Brasil, con cerca de 38 especiesParte Suroccidental de México que contiene 19 especiesParte Noroeste del Brasil Región Occidental del Mato Grosso en Brasil y Bolivia

• Se mantuvo en Brasil y fue propagada al resto del mundo por los comerciantes portugueses que la llevaron hasta la cuenca del Congo a fines del siglo XVI

• La salida del la yuca de América surge después de la conquista de América

Fuente: Ospina, B y Ceballos. H. 2002. La Yuca en el Terce Milenio: Sistema Modernos de Producción. Procesamiento. Utilizaión y Comercialización (en línea). Cali, CIAT

MARCO CONCEPTUAL

El género Manihot pertenece a la familia Euphorbiaceae constituida por unas 7.200 especies. La yuca es un arbusto perenne que alcanza una altura entre los 90 y 250 centímetros, la planta es "monoica"Tiene grandes hojas palmeadas y sus raíces son comestibles Las flores nacen en el extremo del tallo y su color varía del púrpura al amarillo

Clase: Dicotyledoneas Familia: Euphorbiaceae Género: Manihot Especie: Manihot esculenta CrantzNombre común: yuca, mandioca

Domínguez, C. 1982. Morfología de la planta yuca (en línea). Cali, CIAT. Consultado 20 set. 2012. Fuente: Ospina, B y Ceballos. H. 2002. La Yuca en el Terce Milenio: Sistema

Modernos de Producción. Procesamiento. Utilizaión y Comercialización (en línea). Cali, CIAT

MARCO CONCEPTUAL

• Los tallos están formados por la alternación de nudos y entrenudos. El color del tallo, a los 6-8 meses de desarrollo se manifiesta como: rojo claro, rojo oscuro, marrón, verde oscuro, verde claro o amarillo.

• Las hojas son simples y están compuestas por la lámina foliar y el peciolo. La lámina foliar es palmeada y profundamente lobulada

• La principal característica de las raíces de la yuca es su capacidad de almacenamiento de almidón.

• No todas las variedades de yuca florecen en las mismas condiciones ambientales, y entre las que lo hacen hay una marcada diferencia en cuanto el tiempo de floración y la cantidad de flores que producen.

JUSTIFICACIÓN• En el Ecuador, el cultivo de yuca es de gran

importancia en la alimentación y economía; requiere de un nivel bajo de tecnología que permite una producción a bajo costo, con lo cual se constituye en un cultivo importante para la seguridad y soberanía alimentaria.

• La caracterización morfoagronómica y molecular permitirá conocer las particularidades de dicho germoplasma que serán las bases de estudios posteriores de mejoramiento genético, así como para el fomento de uso en la agroindustria o por comunidades locales.

OBJETIVOS• OBJETIVO GENERAL.Aportar al bioconocimiento de la diversidad genética de la colección nacional de yuca (Manihot esculenta Crantz) del INIAP.

• OBJETIVOS ESPECÍFICOS.Complementar la colección de los materiales de yuca (Manihot esculenta Crantz) de la región Amazónica del Ecuador.Caracterizar morfo-agronómicamente la colección nacional de yuca del INIAPComplementar la caracterización molecular de la colección nacional de yuca del INIAP.

HIPÓTESIS• Ha: Los materiales de la colección ecuatoriana de

yuca del INIAP presentan variabilidad genética.

• Ho: Los materiales de la colección ecuatoriana de yuca del INIAP no presentan variabilidad genética.

MATERIALES Y MÉTODOS

METODOLOGÍA

COLECTA DEL MATERIAL VEGETAL

CARACTERIZACIÓN MORFO-

AGRONÓMICA

CARACTERIZACIÓN MOLECULAR

COLECTA DEL MATERIAL VEGETAL

Vacíos de colecta

Código de colecta Registro de datos de cada accesión en el libro de colectas según las recomendaciones del DENAREF

CARACTERIZACIÓN MORFO-AGRONÓMICA

Análisis de la diversidad de yuca en campo

mediante descriptores

Diseño completamente al azar, 5 a 10 plantas por

tratamiento

MATERIALES Y MÉTODOS

• Descriptores cuantitativos.Altura de la plantaAltura de la primera ramificaciónLongitud entre nudosNúmero de lóbulosAncho del lóbuloLongitud del lóbulo

• Descriptores cualitativos.Vigor inicial.Color externo de la raíz reservanteColor de la corteza de la raízColor de la pulpa de la raízForma de la raízDesprendimiento de la cortezaPeso medio de la raíz por plantaPrecocidadColor de la corteza del talloHábito de crecimiento del talloHábito de ramificaciónColor de las hojas apicalesPubescencia de las hojas apicalesColor de las hojas adultasForma del lóbulo centralColor del pecioloForma de la plantaEvaluación de plagas y enfermedades

MATERIALES Y MÉTODOS

CARACTERIZACIÓN MOLECULAR

Extracción de ADN

Cuantificación de ADN

Amplificación con microsatélites

Amplificación de PCR por método M13

Tailing

Genotipaje de las muestras de yuca en el analizador LI-COR 4300S.

MATERIALES Y MÉTODOS

MATERIALES Y MÉTODOS

ANEXO

3.NOMBR

E

MOTIFTAMAÑO

ESPERADOSECUENCIA PRIMERS REFERENCIA

SSRY3 (CA)17 250 5´ TTAGCCAGGCCACTGTTCTT 3´ Mba et al; 2001

      3´ GCGAGGTTCAAATATGCGAT 5´  

SSRY31 (GA)21 1905´ CTTCATCACGTGTTAATACCAATC 3´

3´ ATTGTTGTGGTTGCAGGACA 5´Mba et al; 2001

SSRY40 (GA)16 2315´ TGCATCATGGTCCACTCACT 3´

3´ CATTCTTTTCGGCATTCCAT 5´Mba et al; 2001

SSRY151 (GA)126 1825´ AGTGGAAATAAGCCATGTGATG 3´

3´ CCCATAATTGATGCCAGGTT 5´

Chavarriaga et al;

1998

SSRY68 (CT)12(CCCT)17 2905´ GCTGCAGAATTTGAAAGATGG 3´

3´ CAGCTGGAGGACCAAAAATG 5´Mba et al; 2001

SSRY100(CT)17(TTCT)7(CCCT

)210-280

5´ ATCCTTGCCTGACATTTTGC 3´

3´ TTCGCAGAGTCCAATTGTTG 5´Mba et al; 2001

SSRY153 N/D 1205´ TTCCAGAAAGACTTCCGTTCA 3´

3´ CTCAACTACTGCACTGCACTC 5´

Chavarriaga et al;

1998

CRONOGRAMA  Meses

Actividad 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Revisión de Literatura X X X X  X X  X  X  X  X   X X 

Elaboración y preparación del

proyecto

X X                    

Colecta de yuca    X X              

Caracterización Morfológica     X X X X X X   X  X

Estandarización de métodos de

extracción de ADN

X

Procesamiento de muestras

colectadas

       X X  X            

Extracción de ADN          X X  X          

Genotipaje SSR (corridas)          X  X X  X        

Registro de datos del LI-COR

4300S

X X X

Análisis estadístico e

interpretación

              X  X X X

Redacción de tesis          X X   X X  X X X X

RESULTADOS ESPERADOS

• Determinar dentro de las accesiones cuantas corresponden a variedades distintas.

• Identificar dos variedades resistente a plagas y enfermedades.

• Encontrar al menos una variedad con características comerciales.

• Determinar variedades con potencial para mejoramiento.