Colombia — CON PARTICIPACIÓN DE LA UNNE Estudio aporta bases para el mejoramiento de uno de los forrajes tropicales más importantes

Un proyecto de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNNE, el IBONE (UNNE-CONICET) y la Alianza Bioversity y CIAT de Colombia, caracterizó la arquitectura genética de los rasgos agronómicos y nutricionales del pasto guinea, e identificó aspectos claves para el mejoramiento de este forraje de gran importancia, pero con limitaciones para la generación de nueva variación genética. Los resultados fueron publicados en la revista internacional Plants.

El pasto guinea (Megathyrsus maximus) es uno de los forrajes tropicales más importantes debido a su alta producción de biomasa, follaje abundante, persistencia y valor nutritivo.

Esos atributos llevaron a su uso generalizado en sistemas de producción ganadera en África, América Latina y Asia, mientras que en Argentina representa la especie forrajera subtropical más vendida.

Además de su valor forrajero, tiene relevancia ecológica debido a su vía fotosintética C4, su extenso sistema radicular y la inhibición biológica de la nitrificación, que puede contribuir a mejorar el ciclo del nitrógeno, la mitigación de gases de efecto invernadero y el secuestro de carbono en agroecosistemas tropicales.

Aunque también puede comportarse como un pasto invasor en algunos ecosistemas, por lo tanto, los esfuerzos de mejoramiento genético deben centrarse en desarrollar cultivares bien caracterizados con alta productividad, persistencia y calidad forrajera, y adaptados a entornos específicos.

Pero el mejoramiento genético de esta especie presenta diferentes limitaciones biológicas intrínsecas, pues es predominantemente apomíctica (producción de semillas, pero sin necesidad de ser fecundadas, con semillas que son copias idénticas a la planta madre), lo que limita la generación de nueva variación genética, y los materiales cultivados a menudo presentan una diversidad genética limitada.

Ante ello, especialistas en forrajes de Argentina y Colombia pusieron en marcha un proyecto de cooperación internacional en busca de ampliar la base de mejoramiento del pasto guinea, utilizando germoplasma conservado en semillas del futuro (banco de germoplasma de la alianza Bioversity – CIAT) y poblaciones sexuales sintéticas.

En ese sentido, los primeros resultados del trabajo fueron publicados de manera reciente en la prestigiosa revista «Plants», y proporcionan una base cuantitativa para la selección recurrente utilizando probadores y validación familiar en el mejoramiento de esta pastura.

En la investigación se concretó un análisis de aptitud combinada e identificación de probadores para características de rendimiento de biomasa y calidad de forraje en pasto guinea.

El equipo a cargo del estudio estuvo integrado por el Dr. Carlos Acuña, del grupo de investigación «Genética y Mejoramiento de Forrajeras» de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNNE y el Instituto de Botánica del Nordeste (IBONE, UNNE-CONICET), junto al candidato a Dr. Luis M. Hernández y la Dra. y Fitomejoradora Rosa N. Jauregui, de la Alianza de Bioversity International y el Centro Internacional de Agricultura Tropical.

«Es el primer trabajo del vínculo internacional establecido entre CIAT e IBONE/FCA, y aporta información de gran utilidad para programas de mejoramiento genético de uno de las principales pasturas subtropicales«, destacó el Dr. Acuña en diálogo con UNNE Medios.

Detalles del estudio

El estudio tuvo como objetivo caracterizar la arquitectura genética de los rasgos agronómicos y nutricionales en el pasto guinea utilizando un diseño de apareamiento denominado Carolina del Norte II.

Específicamente, se estimaron la aptitud combinatoria general de los progenitores masculinos, los efectos promedio de los progenitores femeninos, la aptitud combinatoria específica, los componentes de la varianza, la heredabilidad y la interacción genética con las localidades para identificar probadores apomícticos prometedores y familias F1 superiores dentro de la población, los ambientes y los rasgos evaluados.

Como parte del proyecto, se evaluaron un total de 175 familias F1 derivadas de 27 progenitores femeninos sexuales y nueve progenitores masculinos apomícticos.

Primeros resultados

Según se destaca en el artículo de la revista Plants, el hallazgo principal fue que los rasgos de agronómicos y de calidad nutricional mostraron una arquitectura genética mixta

Específicamente, se identificó que los rasgos agronómicos y nutricionales de la población de pasto guinea evaluada estaban controlados tanto por los efectos parentales promedio como por los efectos familiares específicos.

La aptitud combinatoria general de los progenitores masculinos explicó una gran proporción de la varianza genética, lo que respalda el uso de probadores apomícticos para la selección recurrente de la población sexual.

Sin embargo, la aptitud combinatoria específica también contribuyó al desempeño familiar, lo que indica que se deben considerar las medias familiares ajustadas y el desempeño de los cruces específicos al identificar familias F1 superiores.

«Los resultados respaldan una estrategia de mejoramiento genético basada en la selección recurrente asistida por probadores, la validación de familias y el posterior análisis en múltiples ambientes», se remarca.

Relevancia del Trabajo

Desde el equipo de investigación a cargo del proyecto resaltaron que la información generada con la investigación sienta las bases para futuros proyectos enfocados en poder lograr efectivamente cultivares superiores de pasto guinea mejorados genéticamente.

Explicaron que de manera previa se habían logrado avances sustanciales en la caracterización del germoplasma del pasto guinea, pero la información sobre la aptitud combinatoria era escasa.

Se remarca que, en el futuro, se debería validar el desempeño de los probadores en otros ambientes geográficos e integrar el análisis de heterosis o vigor híbrido, las estimaciones de distancia genética y la información genómica para fomentar la ganancia genética a largo plazo, preservando al mismo tiempo la diversidad en las poblaciones de mejoramiento de la grama guinea.

Resaltaron que los resultados del estudio deben interpretarse dentro del contexto específico de la población estudiada, los ambientes y los rasgos evaluados, no obstante, el estudio proporciona evidencia cuantitativa para guiar futuras estrategias en el mejoramiento de la guineagrass, M. maximus.