DIVERSIDAD GENETICA EN PALMA ACEITERA

ALTERNATIVA ECOLOGICA PARA AREAS

AFECTADAS POR LA PUDRICION DEL COGOLLO

Barba J., Baquero Y. Mendoza L.*

Palmar del Río –Ecuador

Durante tres decadas la enfermedad conocida como Pudrición del Cogollo

(PC) , ha sido el mayor problema en las áreas cultivadas con palma en

America.

Introducción

Se asocia la PC diversos patógenos, (Torres et al., 2010) Cenipalma –

Colombia definío como agente causal a Phythopthora palmivora, en tanto que

otras instituciones de investigación mencionan a Fusarium oxysporum sp.

En la década del 90, se observó que los materiales híbridos Elaeis oleifera

x Elaeis guineensis, mostraban tolerancia a las enfermedades letales de la

palma en las zonas afectadas por PC.

Ecuador es uno de los 17 países con mayor bio diversidad en el planeta

al igual que Colombia, Perú, Costa Rica , Brasil, Indonesia y Malaysia.

E. oleifera esta ampliamente distribuida en America Tropical , varios

autores, Vallejo G., Rey L., Amblarth P, Romero H., entre otros

coinciden en la variabilidad genética de esta especie.

Topology-based clustering method and NJ dissimilarity index - Romero H. Cenipalma 2013

E. oleifera esta en todos los paises de América que han desarrollado la

industria de la palma aceitera y de ellas se producen hibridos, OxG.

Colombia:

Cereté – Sinu - Colombia Coari – Brasil - Colombia

Manaus – Brasil

Manicoré - Mangenot

Costa Rica

Brasil

Ishpingo

Ecuador - PDR

Taisha

La Boca

Por la diversidad existente es importante aclarar en los artículos de carácter

técnico y científico la procedencia de la oleífera madre del híbrido OxG, así como

el progenitor masculino ya que su manejo y desarrollo es diferente.

Coari x La Mé

PDR -Taisha x Avros

PDR - Taisha x La Mé

La diversidad genética es un recurso valioso que tienen los mejoradores

para encontrar alternativas de resistencia a problemas sanitarios.

Palmar del Rio, perdió 10,000 hectareas en la década del 90 con PC y fue la

primera plantación que recibio semillas de materiales OxG a nivel experimental

y comercial de EMBRAPA - Brasil e IRHO (CIRAD) – Francia y desde 1996

inició la investigación en híbridos OxG con los siguientes objetivos:

Objetivos

• Evaluar tolerancia a PC, producción y contenidos de

aceite de ecotipos de hibridos OxG obtenidos de

oleíferas brasileñas y centroamericanas.

• Colectar y evaluar germoplasma E. oleifera de la región

amazónica ecuatoriana.

• Seleccionar las mejores combinaciones por tolerancia a

PC, producción de racimos, extracción de acietes.

• Iniciar los programas de introgresión de genes oleífera

en la especie guineensis.

Secuencia del proceso

investigativo

1995 -1996 PDR (Palmoriente)

recibe las primeras semillas de

materiales OxG. Embrapa -

IRHO

1996-1998 PDR (Palmoriente)

F. Orellana realiza la colecta de

oleíferas Taisha en la provincia

de Morona Santiago .

1997 - 1998 PDR (Palmoriente)

sembró parcelas experimentales y

las evaluó por 10 años

considerando tolerancia a PC ,

producción y contenidos de aceite.

1998 - 2000 PDR sembró

oleíferas Taisha en el lote

10C1 afectado por PC a fin de

evaluar la tolerancia de esta

especie.

2002 - 2005 PDR realizó los

primeros cruces OxG en

oleíferas Taisha, utilizando

progenitores masculinos Avros,

La Mé, Yangambí , Calabar y

Angola. Se evalúa la habilidad

combinatoria de estos hibridos.

2004 - 2008 PDR sembró 75 has de progenies OxG de origen Taisha, que

mantiene en evaluación.

2007 - 2008 PDR J. Barba realiza

dos nuevas colecciones de

germoplasma de E. oleifera en la

región de Nuevo Rocafuerte y

Pastaza (Ecuador).

2009 - 2010 PDR sembró en el lote

11C2 el nuevo germoplasma

ecuatoriano para su posterior

selección de palmas elites y cruces

OxG.

Resultados

Hibridos OxG obtenidos de oleiferas brasileñas y centroamericanas

Varios ecotipos OxG mostraron susceptibilidad a la PC, los materiales que

fueron mas tolerantes, presentaron baja producción y reducidos

contenidos de aceite, no es posible una palmicultura sostenible con estos

indices.

PaisCuenca

HidrográficaSitio de Colecta TM/ha % Ac/r Ac/ha/año

% PC/año

2010

Brazil Rio Madeira Codajas 13,35 15,89 2,10 2

Brazil Rio Madeira Madeira Superior 12,06 15,43 1,93 2

Brazil Rio Madeira Madeira Inferior 15,88 15,67 3,03 3

Brazil Rio Madeira Rio negro 13,43 17,87 2,40 3

Brazil Rio Madeira Caracarí 13,46 18,80 2,54 4

Panamá Armuelles 26,49 18,20 4,80 15

Brazil Rio Solimoes Caimbe, Manicoré, Tefe, Igarape 25,50 18,30 4,66 21

Costa Rica Golfito 24,70 18,54 4,60 23

Brazil Rio Madeira Itapinima, Anitinga lake, Sta. Helena 23,69 17,40 4,20 24

Brazil Rio Madeira Mangenot 28,08 21,75 6,10 35

TM/ha = Toneladas metricas de fruta hectárea

% Ac/r = % aceite en racimos

Ac/ha/año = Aceite/ha/año

% PC/año 2010 = PC acumulado al año 2010

E. Oleifera - Taisha palma nativa de Ecuador

E. oleifera - Taisha hasta el momento no ha reportado mortalidad por

PC, demostrando su resistencia in situ.

Resultados

La oleifera ecuatoriana, bien seleccionada, tiene características deseables

para la producción de semillas OxG; los programas de mejoramiento

genético en oleíferas , y la introgresión de genes en palmas guineensis.

Reducido crecimiento Buena fertilidad, pedúnculo largo

La palma de la especie oleifera constituye una importante reserva genética para

el aporte a la competitividad y sostenibilidad del sector palmicultor (Morillo et al.

2010).

Coefficient SM

0.64 0.69 0.74 0.79 0.84 0.90 0.95 1.00

118_ac2

120_ac2

88_ac3

89_ac3

p1_a3

p1_a2

p2_a2

p1_a4

38_ac5

p1_a5

p2_a5

44_ac5

61_ac4

p1_a10

p2_a10

p2_a4

p2_a7

47_ac5

p2_a11

p4_a1

p3_a1

p1_a7

p1_a8

p3_a8

p2_a8

p4_a7

p3_a7

71_ac1

72_ac1

p1_a11

p1_a9

p2_a9

p1_a1

p1_a6

p2_a6

49_ac5

55_ac4

58_ac4

p4_a4

p2_a1

Dendograma UPGMA de la diversidad de 40 plantas de palma oleífera con nueve marcadores SSRs de palmas

oleíferas de la colección ex situ del INIAP – EESD.

G1

G2

PDR al 2013 cuenta con un banco de germoplasma de 7 regiones, 20

poblaciones y 70 accessiones con un total de 1,586 palmas en

evaluación.

Origen ColecciónAño de

colectaColector Localidad Región Poblaciones Accesiones

Palmas

sembradas

1997 1 3 26

1998 3 5 560

Serra 1 5 38

NJ Erene 2 7 67

Ishpingo 12 43 610

La Boca 1 5 185

Colombia 2006 Cereté 1 3

Brazil 2008 Coari 1 97

7 20 70 1586

2

1

Nuevo Rocafuerte 2007 J. Barba 2

América

Intercambio

Total

J. Barba

Ecuador

Morona F. Orellana Taisha

Pastaza 2008 J. Barba

Híbridos OxG – PDR Taisha

Los materiales OxG–PDR Taisha son tolerantes a PC, tienen una taza

de crecimiento entre 12 y 20 cm por año, y su área foliar depende del

parental masculino utilizado. Los frutos son virescens.

Resultados

El sistema radical de los híbridos OxG–PDR puede captar mas

nutrientes , sus raíces exploran el suelo a mayor profundidad.

Profundidad Base Tronco 1m 2m 3m

0 - 40 cm 3267 1673 494 315

40 - 100 cm 564 452 186 116

% ocupación 6%

Peso Fresco de Raíces - gramos

94%

Las características agronómicas que destacan del hibrido OxG-PDR

Taisha según el parental masculino Avros o La Mé son:

Descriptor OxG -PDR - Avros OxG -PDR - La Mé

Inicio de floración en meses - androgenos 14 -17 15 - 18

Inicio de polinización - meses 24-26 28-29

Inicio de cosecha - meses 29 32

Antesis femenina Uniforme Uniforme

Presencia de espatas en el racimo Espata Espata

Dias de maduración del racimo 152 155

Emisión foliar - hojas año 23,6 22,2

Tasa de crecimiento del tallo - cm/año 19,76 14,66

Longitud de la hoja 17 - cm 745 596

Area foliar de la hoja N° 25 - m2 9,75 6,18

Radio sexual 0,87 0,98

Biomasa - peso seco palma año kg 322,5 201,56

La polinización, práctica escencial para estos cultivos , se facilita por

cuanto la inflorescencia femenina en antesis es libre de espatas.

López J. 2014 ( Tesis Ms.Sc. Convenio UNC –PDR sin publicar)

El hibrido OxG-PDR (Taisha x La Mé) podría expresar un

comportamiento fotosintético eficiente en regiones palmeras del

trópico americano que presenten condiciones de radiación media

(mayor a 1.500 h sol/año) a alta (mayor a 2.000 h sol/año).

En contraste, OxG-PDR (Taisha x Avros) podría tener un

desempeño altamente eficiente en fotosíntesis en condiciones de

luz baja (menor a 1.500 h sol/año) como las presentadas en el

Oriente y Occidente de Ecuador, Tumaco y Pie de Monte Llanero

de Colombia.

En PDR, los mejores resultados en producción y contenidos de aceite

se obtuvieron con el parental Avros. Los hibridos OxG Taisha

comenzaron a producir un año antes que los otros materiales OxG

obtenidos de oleiferas Brasil.

Los híbridos OxG–PDR Avros con 2200 horas luz y déficit hídrico de 8 meses

mostraron un 30% más de rendimiento. Cesar – Colombia (G. Vallejo 2013)

Hibridos OXG-PDR Avros sembrados en la Hacienda El Bambu en el sector de

Latitud Cero con 800 horas luz y déficit hídrico de 6 meses, presentaron en el

primer año de producción 10,66 toneladas una cifra similar a la media de las

pruebas de progenies en PDR. Reporte del CIPAL – ANCUPA 2013.

Ensayo - CIPAL : Adaptabilidad de híbridos interespecíficos OxG

Tn / RFF - 2013

T11 Palmar del Río ( Taisha x Avros) 10,66

T14 Testigo tenera - guineensis 2,68

Tratamiento

Con la información de las mejores progenies, PDR en 2008 realizó los cruces

OTxOT, en el presente año se producirán semillas de la F2 de híbridos OxG,

se obtendrá el 20% de extracción a nivel industrial en este ciclo.

Progenie % O/B % OB TM

FA * 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Lab* Industrial O/ha*

1 10,4 22,4 28,4 27,8 26,8 29,6 28,7 20,6 17,6 5,1

2 12,1 23,3 23,2 26,9 22,2 25,5 28,0 18,3 15,3 4,3

3 11,7 24,1 28,4 27,8 24,7 28,0 27,8 19,0 16,0 4,4

4 12,8 22,1 27,1 25,4 26,2 30,5 27,9 22,4 19,4 5,4

5 12,7 24,2 27 27,6 26,1 29,8 29,2 21,1 18,1 5,3

6 11,8 24,6 27,4 26,6 27,9 30,7 29,3 22,3 19,3 5,7

7 7,5 17,8 19,1 21,4 22,4 23,3 23,7 23,4 20,4 4,8

8 11,2 23,4 26,9 23,5 25,3 26,1 23,8 23,1 20,1 4,8

9 9,7 20,8 22,3 21,9 22,7 25,8 27,7 23,1 20,1 5,6

10 9,4 22,7 26,6 28,6 26,1 29,7 27,9 18,0 15,0 4,2

11 10,4 21,4 23,8 24,6 24,5 25,0 28,5 19,3 16,3 4,7

12 7,5 23,4 24,3 25,6 28 32,3 29,6 19,3 16,3 4,8

13 13,5 26,6 29,6 28,9 27 31,2 29,5 20,3 17,3 5,1

14 11,3 23,9 26,4 25,9 24,6 29,1 27,1 20,8 17,8 4,8

15 6,8 17,4 16,8 22,5 23,7 24,7 28,9 21,0 18,0 5,2

Media 10,6 22,5 25,2 25,7 25,2 28,1 27,8 17,8 4,9

FA* = Progenitor por polinización artificial

%O/B Lab* = Porcentaje de aceite en racimos laboratorio

% O/B Industrial = Porcentaje de aceite en racimos industrial

TM O/ha/año= Toneladas de aceite por ha/año

TM /ha/año

Calidad del aceite del híbrido OxG - PDR –Taisha

El híbrido Taisha es alto oleíco cuando utiliza como parental masculino

Avros, La Mé y Yangambi ; y cuando los genitores masculinos son de

origen Angola o Calabar su aceite es similar al guineensis.

Material

Grasas

saturadas

%

Grasas

insaturadas

%

Grasas

monoinsaturadas

%

Grasas

polinsaturadas

% Omega 3 y 6

OxG - PDR Taisha x Avros 37,81 62,19 44,93 17,25 0,70

OxG - PDR Taisha x La Mé 29,89 70,11 55,17 14,94 0,80

OxG - PDR Taisha x Yangambi 39,04 60,96 44,34 16,62 1,00

OxG - PDR Taisha x Angola 40,60 59,40 43,00 16,40 0,90

OxG - PDR Taisha x Calabar 47,59 52,41 32,80 19,42 0,91

Calidad del aceite del híbrido OxG - PDR –Taisha

OLEI NA

Introgresión de genes E. Oleífera a la especie guineensis

O.Taisha - Dura

Resultados

Polinización

controlada o natural Dura Tenera Pisífera

Dura x Dura 100% Ninguna Ninguna

Dura x Pisifera Ninguna 100% Ninguna

Dura x Tenera 50% 50% Ninguna

Tenera x Pisífera Ninguna 50% 50%

Tenera x Tenera 25% 50% 25%

Segregación de tipos de palma

Cruces Dura Deli x Dura Taisha (2007)

Codigo % Ac/M % Ac/Rc % M/F % Fn/Rc % Fp/Rc

DD x DT1 27,55 14,56 65,17 60,11 25,62

DD x DT8 26,28 14,76 66,55 60,34 24,07

DD x DT9 29,08 14,62 64,31 65,69 19,70

DD x DT10 26,27 14,49 65,05 58,65 27,49Media 27,29 14,61 65,27 61,20 24,22O. Taisha 16,56 7,83 68,29 57,58 13,26

% Incremento 65% 86% 6% 82%

Código %

DD x DT1 37,67DD x DT9 41,01DD x DT10 31,74

DT x GP ( OxG) 8

Germinación de Polen

Sigue el vigor hibrido y las flores masculinas son escasas.

E. guineensis

E. oleifera

Cruce Dura Taisha x Tenera (Avros) ( 2007 )

111

(Segregación Tenera) 58 52,25%

(Segregación Dura) 53 47,75%

Total palmas

Cruce / Palmas Dura % Ac/M % Ac/R % M/F FN/R FP/R

TSH X T(Avros) 28,13 14,68 61,57 64,22 20,55

TSH X T(Avros) 31,50 18,74 64,66 66,44 25,57

TSH X T(Avros) 29,51 15,17 64,34 50,83 29,10

TSH X T(Avros) 26,52 17,84 78,17 39,05 47,00

Media 28,22 16,61 67,17 55,14 30,56

O. Taisha 16,56 7,83 68,29 57,58 13,26

% Incremento 70,4% 112% -1,6% -4,23% 130%

Qué es lo mejor ? ?

Tolerancia a PC (50 % genes oleífera + 50 % genes guineensis) - OxG

Bajar los porcentajes de genes a 25% de oleífera y 75% de guineensis tendremos tolerancia a PC ………..

? No sabemos hay que experimentar

Tolerancia a PC (25% genes oleífera + 75 % genes guineensis) - OxG

El mejoramiento en palma demanda

Tiempo

Espacios para realizar pruebas

Apoyo y credibilidad a estos programas

Conocimiento

Experiencia

• Incrementar la producción

• Resistencia a enfermedades

• Resistencia a la sequia

• Bajo crecimiento

• Eficiencia en la toma de

nutrientes

• Aceite de mejor calidad

Programa de mejoramiento (PT-Smartri– Indonesia)

Híbrido OxG-PDR Taisha

• 30 % más producción que los

guineensis.

• Resistencia a enfermades letales del

cultivo.

• Buen comportamiento en las zonas

de déficit hídrico

• Bajo crecimiento

• Mayor desarrollo radical que E.

guineensis.

• Aceite de mejor calidad

Programa de mejoramiento del MPOB (Malasia)

Rajanaidu N. 2014 ICOPE – Indonesia

FRUTO g

RACIMO Kg

N° RACIMOS

CRECIMIENTO cm

225 kg/palma

32 TM / RFF

Consideraciones finales

La diversidad genética de los materiales OxG ha permitido a

Palmar del Rio continuar con el cultivo de palma aceitera. PDR

resolvió a través del mejoramiento genético los problemas de

enfermedades letales de la palma, en especial la PC .

Los híbridos OxG–PDR son amigables con el medio ambiente, ya que es posible sembrar en los mismos sitios afectados por la PC, evitando así la deforestación de nuevas áreas.

La variabilidad genética ha permitido el desarrollo de nuevas

variedades hibridas , los genes de tolerancia a enfermedades letales

del cultivo introducidos por la especie oleifera hace sostenible al

cultivo de palma aceitera.

OxG – PDR -Avros OxG – PDR – La Mé

OxG – PDR – Angola OxG – PDR – Calabar

E. oleifera Taisha -PDR

Agradecimientos

Francisco Orellana Galo Bejarano +

Guillermo Vallejo Jhon Lowe +

Rajanaidu Nookia

Phillipe Amblard

Personal de PDR - I&D

Gracias por su tiempo jbarba@palmardelrio.com