REFLEXIONES DESDE LOS PROGRAMAS DE MEJORAMIENTO GENETICO
Rodrigo Cruzat - BIOFRUTALES
1. Cuales son las demandas en nuevas variedades. Puede el mejoramiento genético atender las demandas de productores y consumidores ?
2. Que tan rápido es esto? Tenemos herramientas biotecnológicas que nos ayuden? En Chile como estamos?
3. Cual es la ventaja de tener programas chilenos de mejoramiento?
4. Cuan terminadas se encuentran las variedades cuando son ofrecidas al mercado?
5. Porque existen los modelos tipo “CLUB”: ventajas, desventajas
ESTUDIO: Identificación de brechas en la industria fruticola en Chile
Estudio realizado en el Programa Tecnologico Estratégico PTEC Fruticola Zona Norte – PROYECTO CORFO
Ideaconsultora - BIOFRUTALES
Evaluación local de nuevas variedades y portainjertos
Introducción de nuevas variedades y portainjertos
Desarrollo local de programas de mejoramiento genético
Soluciones no químicas o integradas para control de plagas y enfermedades
Mecanización de huertos y labores
Aseguramiento y optimización del recurso hídrico
Coordinación nacional de I+D y transferencia tecnológica
Capacitación de la mano de obra
Información nacional de producción y comercialización
Desarrollo de nuevos formatos de venta de fruta (empaques)
General - Principales temas identificados que afectan la productividad y competitividad
Hay una fuerte importancia que le da la industria frutícola al tema varietal, junto con optimizar el uso de mano de obra y propender a una fruticultura más sustentable (recursos e insumos)
General - Principales temas identificados que afectan la productividad y competitividad
Se destaca:• Los temas varietales en cceerreezzoo y uuvvaa ddee mmeessaa, con más del 60% de las menciones • En nnooggaall y ppaallttoo se indican la importancia de los temas sanitarios e hídricos para esta
industria.
CítricosPalto
NogalCerezo
Uva de mesa Evaluación local de nuevas variedades y portainjertos
Introducción de nuevas variedades y portainjertos
Desarrollo local de programas de mejoramiento genético
Soluciones no químicas o integradas para control de plagas y enfermedades
Mecanización de huertos y labores
Coordinación nacional de I+D y transferencia tecnológica
Aseguramiento y optimización del recurso hídrico
Capacitación de la mano de obra
Información nacional de producción y comercialización
Desarrollo de nuevos formatos de venta de fruta (empaques)
Uva de mesa - Identificación y priorización de brechas
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Patrones disponibles inadecuados
Bajos precios debido a falta de coordinación en la oferta…
Clima y episodios extremos
Incremento en exigencias de inocuidad y sustentabilidad
Fumigación de la fruta
Acceso a nuevas variedades
Alto uso de mano de obra y baja eficiencia
Productividad en general de muchas variedades
Problemas de postcosecha
1 - Muy Importante 2 3 4 5 - Irrelevante
5 brechas priorizadas:
1. Problemas de postcosecha.2. Baja productividad en general de muchas variedades.3. Alto uso de mano de obra y baja eficiencia. 4. Necesidad de nuevas variedades. 5. Fumigación de la fruta.
Necesidades prioritarias en variedades
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Aptitud viajeraAlto rendimiento
Firmeza de las bayasMenor requerimiento de mano de obra
Sabor y color atractivosMayor calibre
Tolerancia a la fumigaciónAdaptación a suelos y climas de cada territorio, y asociado a esto,…
Menor requerimiento de agua por mayor eficiencia en su usoAmplitud de fecha de cosecha
Adaptación a nuevos sistemas de conducción (open gable u otros…
% menciones muy importante e importante
Vinculación de necesidades con las brechas identificadas:
• Aptitud viajera y firmeza à postcosecha de la fruta.
• Alto rendimiento y adaptación à baja productividad.
• Menor mano de obra y la adaptación a sistemas de conducción à alto uso de mano de obra.
• Tolerancia a la fumigación à fumigación de la fruta.
Caracterización de los principales PMG’s de uva de mesa
88%
88%
76%
76%
41%
24%
12%
12%
0% 20% 40% 60% 80% 100%
resistencia a enfermedades
cosecha temprana
calidad organoléptica
firmeza de las bayas
sólidos solubles
calibre
ausencia de semillas
productividad
Se identificaron 23 programas a nivel mundial, donde:
• 78% son de carácter privado• 17% de carácter público• 4% público/privado
CEREZO- Identificación y priorización de brechas
5 brechas priorizadas:
1. Clima (lluvias y heladas).2. Alto uso de mano de obra en cosecha y su baja productividad. 3. Horas de frío para variedades cultivadas en la zona norte del país.4. Condición con que la fruta llega al mercado de destino. 5. Cáncer bacterial.
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Bajo calibre
Disminución de la rentabilidad
Concentración de cosecha en período corto
Cáncer bacterial
Condición con que la fruta llega al mercado de destino
No se logran completar las horas de frío para variedades cultivadas…
Alto uso de mano de obra en cosecha y su baja productividad
Clima, específicamente lluvias y heladas y su efecto en el cultivo
1 - Muy Importante 2 3 4 5 - Irrelevante
Necesidades prioritarias en variedades
Vinculación de necesidades con las brechas identificadas:
• Aptitud viajera, firmeza de la fruta, resistencia a la manipulación y el color del pedicelo à condición con que la fruta llega al mercado de destino.
• Bajo requerimiento de frío à completar las horas de frío en la zona norte.
• Resistencia a la partidura y que las variedades se adecúen a las condiciones à clima (lluvias y heladas).
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Firmeza de la fruta
Variedades autofértiles
Aptitud viajera
Bajo requisito de frío para que se adapte al norte del país o a la…
Mayor calibre
Resistencia a la partidura
Resistente a la manipulación
Alto contenido de sólidos solubles
Pedicelo mediano, y con color verde al llegar a mercado
Variedades que se adecúen a cada zona en forma natural
Color atractivo
Tolerancia a pudrición
% menciones muy importante e importante
Caracterización de los principales PMG’s de cerezo
Se identificaron 34 programas a nivel mundial, donde:
• 24% son de carácter privado• 64% de carácter público• 12% público/privado
97%90%
76%66%
55%55%55%
41%41%41%
21%18%
12%7%7%
3%
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
colorcontrol del vigorsólidos solublesresistencia a enfermedadespostcosechamenor requerimiento de frío invernalcalidad organolépticacosecha tardíafirmeza de las bayascosecha tempranaresistencia al crackingresistencia a enfermedadesfirmezacalibreautofertilidadproductividad
MERITOS Y DESARROLLO DE VARIEDADES
Méritos Oferta alternativa
Modelo de Negocios VALOR
EL VALOR DE UNA NUEVA VARIEDAD
VALOR DE UNA NUEVA VARIEDADMÉRITOS DE LA VARIEDAD (Quien los percibe directamente)
Méritos Productivos§ Mayor Productividad§ Menor o Nula Tendencia a la alternancia§ Capacidad autofértil§ Aptitud para Alta Densidad
Méritos Operativos§ Fecha de cosecha§ Menores Labores§ Resistencia a enfermedades § Polinizante más compatible§ No se poliniza ni poliniza a otros
Productor
VALOR DE UNA NUEVA VARIEDAD
MÉRITOS DE LA VARIEDAD (Quien los percibe directamente)
Méritos Calidad de FrutaMejor Pack OutBuena Postcosecha.Exportador
MÉRITOS DE LA VARIEDAD (Quien los percibe directamente)
Méritos Calidad de FrutaMayor Calibre, Color, Sabor, Mejor Pack Out (distribución de calibres y calidades)Mayores Sólidos Solubles, menor acidez o relación de ambos superiorAusencia de semillaMayor limpieza o uniformidadBuena Postcosecha o Shelf life
Consumidor
Insumo tecnológicoModelo de Valor
Agregado
QUE SE ESTÁ OFRECIENDO?
EVOLUCION DE CLONES DE GALA - Walter Guerra, RCL Italy
2. MODELOS DE DESARROLLO
ABIERTO
• NNoo hhaayy llíímmiittee ddee ssuuppeerrffiicciiee
• CCaannaalleess ccoommeerrcciiaalliizzaacciióónn lliibbrreess
• GGeenneerraallmmeennttee ssóólloo rrooyyaallttyy ppoorr ppllaannttaa
CONTROLADO (CLUB)
• EExxiissttee lliimmiittee ddee ssuuppeerrffiicciiee
• CCaannaalleess ccoommeerrcciiaalliizzaacciióónn ddeessiiggnnaaddooss ((eexxppoorrttaaddoorreess yy//oo iimmppoorrttaaddoorreess))
• RRooyyaallttyy ppoorr ppllaannttaa yy ppoorr pprroodduucccciióónn
CERRADO
• EEmmpprreessaa IInntteeggrraaddaa oo CClluubb CCeerrrraaddoo
• EEnnccaarrggoo ddee PPrroodduucccciióónn
ZZeessyy000022SSuunnGGoolldd
JintaoJJiinnggoolldd
Skelton Y374KKiiwwii KKiissss
Soreli
Modelo Cerrado a Zespri
Modelo CLUB –Canal Venta
Modelo Cerrado a GREENVIC
Modelo CLUB –Exportadores
Definidos
2. MODELOS DE DESARROLLO – EJEMPLOS DE KIWIS AMARILLOS
® ® ®
Eureka SeedlessTango
Orri ClemenluzBenjamin
Modelo SemiCerrado
Modelo Abierto –Superficie
Limitada por Etapas
Modelo Club -Exportadores Modelo Abierto
MODELOS DE DESARROLLO
Naranja M7
ESTRATEGIA COMERCIAL
ESTRATEGIA COMERCIAL
ESTRATEGIA COMERCIAL
2. MODELOS DE DESARROLLO
QUE PRODUCTO TENGO: UN REEMPLAZO DE IDEOTIPO O NUEVA LINEA?
2. MODELOS DE DESARROLLO
BREEDING Y BIOTECNOLOGIA
Que productos varietal necesitamos o queremos?
BIOTECNOLOGIA NOS PERMITE DIRIGIR MEJOR LOS ESGUERZOS (ejemplos no reales)
PINK LADY ®
HONEY CRISP
TECNICAS DE MEJORAMIENTO
Convencionales
§ Breeding§ Mutagenesis§ Otras
1
Modificacion Genetica
§Transgenia§New Breeding Techniques
§ Gen Editing§ Small RNA´s§ Cisgenic / Intragenic
2
Convencionales1 Modificación Genetica2
a) Transgenia b) New Breeding Techniques – Gen Editing
a) Breeding
GMO Non GMO ?Non GMO
®
® ®
Fase 1: 5 - 6 years
Fase 2:5 - 6 years
Fase 3:5 - 6 years
BREEDING
Ramdon process
Time consuming
Total: 15 – 18 years
EJEMPLOS DE BIOTECNOLOGIA APLICADA
Fase 1: 5 - 6 years
Fase 2:5 - 6 years
Fase 3:5 - 6 years
Total: 15 – 18 years
®
®
®
®
® ® ® ® ® ®
® ® ® ® ®
Fase 1: 5 - 6 years
Fase 2:5 - 6 years
Total: 10 – 12 years
Molecular Markers GEN EDITING1 2
OFERTA VARIETAL EN CHILE
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
Vid
Peral
Palto
Olivo
Nogal
Nectarino
Naranjo
Murtilla
Mora
Membrillero
Maqui
Manzano
Mandarino
Limonero
Kiwi
Interespecífico de Prunus
Granado
Frutilla
REGISTROS DE VARIEDADES FRUTALES PROTEGIDAS EN CHILE-SAG 2019
0
10
20
30
40
50
60
70
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
Vid
Nectarino
Manzano
Duraznero
Cerezo
Arándano
PRINCIPALES ESPECIES PROTEGIDAS EN CHILE- SAG 2019
VidArándanoManzanoNectarino
DurazneroCerezo
Interespecífico de PrunusKiwi
CirueloFrutilla
MandarinoFrambueso
AvellanoDamasco
PeralMaqui
PaltoMora
AlmendroGranado
NogalArándano rojo
LimoneroNaranjo
MembrilleroMurtilla
Olivo
0 20 40 60 80 100 120
PRINCIPALES ESPECIES PROTEGIDAS EN CHILE- SAG 2019
MEJORAMIENTO EN CHILE. CASO DE BIOFRUTALES
BIOFRUTALES CONSORTIUM
INIA Universidad Andrés BelloUniversidad Federico Sta. MaríaUniversidad de TalcaU. de ChileFundación ChileAgrícola BrownUniviverosVivero El TamboVivero Los OlmosViveros RequínoaANA ChileFedefruta
CCoommppaannyy ffoorrmmeedd iinn 22000066 bbyy 1133 PPUUBBLLIICC AANNDD PPRRIIVVAATTEE ppaarrttnneerrss:: UUnniivveerrssiittiieess,, RReesseeaarrcchh CCeenntteerrss aanndd CCoommppaanniieess,, ttoo bbuuiilldd ffrruuiitt bbrreeeeddiinngg pprrooggrraammss ttoo ddeevveellooppppee nneeww vvaarriieettiieess ffoorr CChhiillee aanndd tthhee wwoorrlldd..
PMG Vides
G 3
G 4
C 2.0
PMG Cerezos
PMG Carozos
PMG Manzanos
PMG Arándanos
C 2.0 G 4
C 2.0
C 2.0
G 3
PTEC
PTEC
C 2.0
PTEC
PTEC PTEC
BIO
FRU
TALE
S C
ons
ort
ium
BREEDING
BIOTOOLS
TECH TRANSFER
PILOT
INNOVATIVE RESEARCH PLATFORM – OPEN INNOVATION
C0NTEC
GGEENNEETTIICC EENNGG..
BBRREEEEDDIINNGG
• Dr. Paola Barba - INIA
• Dr. Humberto Prieto -INIA
• Dr. Patricio Hinrichsen - INIA• Dr. Nilo Mejia – INIA
• UTFSM• Dr. Simon Ruiz – U Talca
• Dr. Ariel Orellana – UNAB• Dr. Reinaldo Campos – UNAB
TABLE GRAPES MODEL
BBIIOOTTOOOOLLSS
GGEENNEETTIICC EENNGG
BBRREEEEDDIINNGG
• Dr. Rodrigo Infante–U CHILE
• Dr. Humberto Prieto -INIA
• Dr. Ariel Orellana – UNAB• Dr. Reinaldo Campos – UNAB• Dr. Claudio Meneses – UNAB
STONE FRUITS
BBIIOOTTOOOOLLSS
GGEENNEETTIICC EENNGG..
BBRREEEEDDIINNGG
• Gamalier Lemus _ INIA• Jose Donoso - INIA
• Dr. Humberto Prieto -INIA
• Dr. Claudio Meneses –UNAB
SWEET CHERRIES
BBIIOOTTOOOOLLSS
• Dr. Eduardo Tapia- INIA
GGEENNEETTIICC EENNGG..
BBRREEEEDDIINNGG
• José Antonio Yuri – U. Talca• Luis Fernández - ANA
APPLES
BBIIOOTTOOOOLLSS
• Dra. Claudia Stange – U CHILE• Dr. Humberto Prieto - INIA
GGEENNEETTIICC EENNGG..
BBRREEEEDDIINNGG
§ Carlos Muñoz S. – U. Chile§ Loreto Prat – U. Chile
BLUEBERRIES
BBIIOOTTOOOOLLSS
BIOFRUTALES Consortium RESULTS
ü VARIETIES
MAYLEN® present in 19 countries
ü NBT`s – Gen Editing and smallRNA´s
INGENIERÍA GENÉTICA 2.0
§ CRISPR§ micro RNA§ Vectores CISGENICOS
NBT`s - New Breeding Techniques
INGENIERÍA GENÉTICA 2.0
Gen Edited Table Grapes Fungus Resistance
Gen Edited Apples: Carotenoids over-expression and slow browning
APPLES : REDUCING OXIDATION PROCESS ANDIMPROVING ANTIOXIDANTS COMPONENTS
0.5h 4.5h 24h 48h
Control
Edited transient
Hours after cutting
MOLECULAR MARKERS - MAS
• Seedlessness • Peach/Nectarine• Acid /Subacid• Rounded /flat• Melting /Non Melting• Slow Ripening• Picking Time• Harinosidad
• Picking Time• Firmness • Size
MORE THAN 90 PROFESSIONALS FROM 5 DIFERENT TECHNOLOGICAL CENTERS AND TRANSFER COMPANIES
REFLEXIONES DESDE LOS PROGRAMAS DE MEJORAMIENTO GENETICO
1. Las variedades pueden contribuir significativamente en la solución de brechas….pero no son la única solución
2. La industria necesita nuevas variedades, Chilena o Extranjeras….lo importante es que se adapten efectivamente a nuestros requerimientos…en eso los programas chilenos tienen una ventaja
3. Tenemos una incipiente industria genética en Chile (Biofrutales – Consorcio de la Fruta) pero que debe madurar. El apoyo de la industria y del Estado en este es fundamental para asegurar poder ofertar las variedades que necesitamos.
Daniela MuñozCoordinadora deI+D y Transferencia
Juan Francisco LeónAdministración y Finanzas
Rodrigo CruzatGerencia
WWW.BIOFRUTALES.CLAv. Parque Antonio Rabat Sur 6165
Vitacura, Santiago - CHILE.Phone: +56 2 22400641
Tamara Mendez Ejecutiva Técnica yFinanciera de Proyectos