La Estación Experimental Agropecuaria Pergamino de INTA conduce un programa de mejoramiento de Girasol desde 1939. A través de los años el mejoramiento produjo modificaciones en el germoplasma para lograr adaptación a los nuevos ambientes manteniendo estabilidad en los rendimientos o maximizando su potencial. Se presenta la evolución del mejoramiento de girasol en tres períodos en la EEA Pergamino y se analiza la cantidad y características del germoplasma obtenido en cada uno de ellos, así como también la variabilidad de las fuentes que lo originaron. Los resultados de cada período se evalúan a través del número de líneas obtenidas con resistencia a Verticillium, Downy mildew y Sclerotinia; alto contenido de aceite; alto contenido de ácido oleico y resistencia a Imidazolinonas. La incorporación de variabilidad obtenida a través de germoplasma de distinto origen permitió aumentar el número de líneas logradas para diferentes objetivos de mejoramiento y reducir la vulnerabilidad de las mismas frente a las principales enfermedades.
El mejoramiento genético de girasol en la Argentina resultó en un progreso genético constante para rendimiento en todas las regiones de cultivo de esta especie (González et al ,2011). A través de los años el mejoramiento produjo modificaciones en el germoplasma para lograr adaptación a los nuevos ambientes manteniendo estabilidad en los rendimientos (kg aceite/ha) o maximizando su potencial. Se presenta la evolución del mejoramiento de girasol en tres períodos en la Estación Experimental Agropecuaria Pergamino: 1º 1990-2003, 2º 2004-2009 y 3º 2010-2018. Se analiza la cantidad y características del germoplasma obtenido en cada uno de los períodos, así como también la variabilidad de las fuentes genéticas que lo originaron. Las líneas obtenidas poseen valor agregado en algún carácter o tienen un grado de mejora en caracteres de interés para los mejoradores. El objetivo del trabajo fue evaluar el aporte al mejoramiento obtenido en tres períodos del programa y las fuentes de germoplasma que contribuyeron al logro de la mejora de los genotipos por medio de los caracteres incorporados.
Materiales y métodos
Descripción de los períodos
1º 1990-2003: Se parte de poblaciones y compuestos con adaptación local, obtenidos principalmente en la década del 80 a partir de poblaciones de Dakota del Norte (EE.UU) y germoplasma rumano, ruso y de origen silvestre. Se tuvo como objetivo principal la obtención de líneas con resistencia a enfermedades (principalmente a verticilosis provocada por Verticillium dahliae), combinada con mayor contenido de aceite y de ácido oleico.
2º 2004-2009: Se amplía la variabilidad por el incremento del número de cruzamientos entre materiales provenientes de orígenes distintos. Se incorporó como objetivo la obtención de líneas con resistencia a la familia química de herbicidas Imidazolinonas.
3º 2010-2018: Se mantiene la estrategia de ampliar la variabilidad genética a partir de cruzamientos entre orígenes diferentes. Se pone mayor énfasis en el objetivo de la obtención de germoplasma con alto contenido de aceite y ácido oleico con resistencia a enfermedades. Los resultados de cada período se evaluaron a través del número de líneas obtenidas con resistencia a Verticillium dahliae, resistencia a Downy mildew, resistencia a Sclerotinia sclerotiorum, alto contenido de aceite (mayor al 50 %), alto contenido de ácido oleico (mayor al 90 %) y resistencia a Imidazolinonas.
Análisis estadístico
Con la información de contenido de aceite, ácido oleico, días a floración y altura de planta, disponible en los registros de las líneas correspondientes a los tres períodos estudiados se efectuó un análisis de varianza con el programa Infostat®; realizándose también el test de Fisher para el cálculo de diferencia significativa entre las medias.
Resultados y discusión
En la Tabla 1 se presentan los valores promedios de cuatro caracteres en los tres períodos analizados. Se observa que en contenido porcentual de aceite los valores más altos se obtuvieron en el período 2010-2018. En contenido de ácido oleico los períodos 2004-2009 y 2010-2018 fueron superiores a los obtenidos en 1990-2003, pero no difirieron entre si y 2010-2018 superó significativamente a 1900 a 2003. En ciclo a floración no se observaron diferencias entre los períodos. En altura los valores más bajos se dieron en 2004- 2009 y 2010-2018.
La incorporación de un mayor número de líneas con caracteres destacados que intervinieron en cruzas para generar variabilidad a partir de 2004 posibilitó la concentración de más de una característica destacada en la misma línea. Para visualizar estos aportes se analizan los caracteres y los orígenes que intervinieron en los diferentes períodos. En el período 1990-2003 (Fig. 1) las líneas de alto oleico se obtuvieron a partir de materiales de Dakota del Norte. Por otra parte las líneas resistentes a V. dahliae provinieron de diez orígenes distintos. Las líneas con alto contenido de aceite se obtuvieron de COS2 y de KLM 280/HA 300. El origen ND 01 permitió lograr líneas de alto aceite y alto oleico y también de alto oleico y resistentes a S. sclerotiorum. Líneas de alto aceite y resistentes a V. dahliae y a S. sclerotiorum se obtuvieron de AXB/BXC y de MP 83/2/HA 89. La resistencia a S. sclerotiorum se obtuvo de tres orígenes: DXT/ HA89; NDHA343 y PGRK/ HA 89 y la resistencia a Downy mildew de E/DXT y ruso x silvestre. En el período 2004-2009 (Fig. 2) se observa un aumento del número de líneas que reúnen dos caracteres mejorados, siete líneas de alto aceite y con resistencia a V. dahliae (provenientes de siete fuentes distintas), cinco líneas con resistencia a V. dahliae y alto contenido de ácido oleico (provenientes de ND 01/NDHA343), cuatro líneas con resistencia a V. dahliae y a Imidazolinonas de IMIND y cuatro con resistencia a V. dahliae y a Downy mildew de 341/PERED/rusoxsilveste y de SCLMILL. La resistencia a V. dahliae se obtuvo de ocho orígenes diferentes y las líneas AO se obtuvieron sólo de germoplasma de Dakota del Norte. El origen ND 01/NDHA343 permitió lograr líneas de alto oleico con resistencia a V. dahliae. Las líneas con resistencia a Imidazolinonas provinieron de IMIND. Se destaca en este período el inicio de la obtención de líneas con resistencia a Imidazolinonas. La resistencia a V. dahliae y a S. sclerotiorum se obtuvo de AXB/BXC de NDHA343 y de SB/ BZ. El origen V13/BXC también permitió obtener materiales con resistencia a S. sclerotiorum. En este período merece destacarse también que la combinación en cruzas de líneas de orígenes diferentes permitió obtener genotipos que reunieran más de un carácter mejorado en una misma línea. En el período 2010-2018 (Fig. 3) se obtuvo la mayor cantidad de líneas con caracteres mejorados, manteniéndose también un alto número que reunían en una línea más de un carácter mejorado. Por otra parte es el período en el cual se observa el mayor número de orígenes diferentes. Se obtuvieron veintidós líneas de alto oleico a partir de doce orígenes diferentes y veintiuno de alto aceite de siete orígenes distintos; también se obtuvieron dieciséis líneas con alto contenido de aceite y oleico de ocho orígenes diferentes. Se lograron tres líneas con resistencia a V. dahliae y a Downy mildew y alto contenido de aceite a partir de DXT/HA300/71538/Argo/E/DXT/KLM/HA 300, IMIND/ND01-ND01/IMIND y ND 01/NDHA343. Con resistencia a V. dahliae se lograron diez líneas provenientes de ocho orígenes, con resistencia a Downy mildew se obtuvieron cuatro líneas y dos con resistencia a Imidazolinonas. Se obtuvieron tres líneas con resistencia a V. dahliae y a Downy mildew de COS2/ E/DXT/KLM/HA 300, IMIND/ ND01/IMIND y ruso x silvestre/KLM/HA300; una línea con resistencia a V. dahliae y alto contenido de ácido oleico de ND 01/BXC/ND 01 y otra con resistencia a Downy mildew y alto oleico de 341/PERED/ruso x silvestre. Se lograron tres líneas de alto contenido de aceite y resistencia a Downy mildew a partir de 341/PERED/IMIND/ND 01; NDHA343/PERED y SB/BZ//ND 01/BXC.
En al análisis conjunto de los tres períodos (Figs. 4 y 5) se observa que en el 1er período (1990-2003) se partió de poblaciones mejoradas de la EEA Pergamino y algunas cruzas, así como también de materiales provenientes de North Dakota. En este período se puso énfasis en la resistencia a V. dahliae y en la obtención de líneas de alto oleico, aunque también se obtuvo germoplasma con resistencia a S. sclerotiorum y Downy mildew. En el período 2004-2009, se incrementa el número de cruzas por lo cual se obtienen genotipos mejorados a partir de orígenes diversos y aumenta el número de líneas que reúnen más de un carácter mejorado y se obtuvieron también líneas con resistencia a Imidazolinonas. En el período 2010-2018 se alcanza el más alto número de líneas con caracteres mejorados obtenidas a partir del mayor número de orígenes diversos. Se mantiene la tendencia del período anterior de reunir en una misma línea dos y hasta tres caracteres destacados y se incrementa el número de líneas con alto contenido de aceite y alto contenido de ácido oleico. Analizando el aporte de las diferentes fuentes genéticas al mejoramiento de los caracteres en los tres períodos, se observa que para contenido de aceite se destacaron SB/BZ, ND01/BZ y NDHA343/LUCH/ND 01; para resistencia a V. dahliae VN1646, COS2 y KLM; para resistencia a Downy mildew SCLMILL, SCLMILL/ND 01, 341/PERED/IMIND/ND 01, E/DXT, ruso x silvestre y VN1646/NDHA343; para resistencia a S. sclerotiorum DXT/HA89. Los orígenes ND 01 y NDHA343 fueron las fuentes de alto contenido de ácido oleico e IMIND la de resistencia a Imidazolinonas.
Conclusiones
En los tres períodos analizados se obtuvo un número importante de líneas con diferentes caracteres mejorados provenientes de fuentes genéticas de origen diverso. La incorporación de variabilidad obtenida a través de genotipos de distinto origen permitió aumentar el número de líneas logradas para diferentes objetivos de mejoramiento y reducir la vulnerabilidad de las mismas frente a las principales enfermedades, incrementar el contenido de aceite y de ácido oleico y obtener resistencia a Imidazolinonas. Por otra parte debería incrementarse la obtención de líneas con resistencia a Sclerotinia sclerotiorum que tuvo una disminución en el último período analizado.
Fuente: INTA por Julio Horacio Gonzalez, Matías Dominguez