Genética en forrajeras para ambientes y mercados desafiantes
Objetivo General
Incrementar la productividad y sustentabilidad de los sistemas agropecuarios mediante germoplasma desarrollado para ambientes y mercados desafiantes, que respondan a los problemas y oportunidades identificados, con características superiores de productividad, calidad y persistencia.
Resumen Ejecutivo
La ganadería desplazada por la agricultura hacia ambientes menos productivos y cada vez más influenciada por factores climáticos, genera un desafío para la disponibilidad de germoplasma y la mejora productiva de los recursos forrajeros, los que tendrán un enfoque orientado a aumentar la oferta de forraje en ambientes diversos, reducir los efectos negativos asociados al cambio climático, mejorar las reservas forrajeras, cubrir la demanda insatisfecha de germoplasma para la rehabilitación de ambientes degradados, y como cultivos de servicio en sistemas mixtos y agrícolas. En este proyecto, se trabajará en mejoramiento genético y producción de semilla de especies forrajeras priorizadas de gramíneas y leguminosas (templadas, megatérmicas, introducidas y nativas), y aportará germoplasma para otros usos (cultivos de servicio, reservas y restauración ecosistémica en ambientes degradados e impactados por el cambio climático y el sobrepastoreo). La difusión y utilización de nuevos cultivares de especies tradicionales, la incorporación de programas de mejoramiento y evaluación de nuevas especies, aportará a la transformación de la actividad ganadera en un sistema eficiente y sustentable, tanto en lo productivo, como en lo socio-económico. Se pretende incrementar la productividad y sustentabilidad de los sistemas agropecuarios mediante germoplasma desarrollado para ambientes y mercados diversos, que respondan a problemas/oportunidades identificados, con características superiores de productividad, calidad, persistencia y buena producción de semilla. Este Proyecto se organizará por grupos de especies para las distintas regiones del país. En NEA y NOA, las actividades se centrarán en las especies denominadas megatérmicas de alto potencial productivo y adaptadas a condiciones de ambientes de mayor restricción. Las especies templadas, se dividirán en 3 categorías correspondiente a ambientes: árido, semiárido y a condiciones sub-húmedas a húmedas. En el árido (Patagonia), se continuará con la revalorización de los RRGG de especies nativas y restauración de pastizales degradados. En las templadas del semiárido, se focalizará en las especies leguminosas, debido a las limitantes en la disponibilidad de forraje de calidad aprovechable por el ganado. En la región pampeana sub-húmeda y húmeda, se continuará desarrollando cultivares de alto potencial productivo, contemplando el alto porcentaje de suelos hidro-halomórficos. Para todas las especies se priorizará la inscripción de cultivares en RNC y RNPC. Se realizarán ensayos a diferente escala y se utilizarán herramientas biotecnológicas, fisiológicas, bioquímicas y microbiológicas para la detección de variabilidad genética y selección. Las especies en proceso de registro serán evaluadas a través de ECRs. Se desarrollarán acciones con la DVT del INTA para establecer estrategias de vinculación. Los resultados serán comunicados hacia los diferentes beneficiarios, en interacción con los agentes territoriales.
Descripción de Problemas y Oportunidades
La conducción de programas de mejoramiento genético de forrajeras conlleva el conocimiento y aplicación de conceptos básicos y aplicados de la genética vegetal y a su vez, la interacción con distintas disciplinas agronómicas de apoyo como, la fisiología vegetal, ecofisiología, fitopatología, estadística, producción animal, etc., con el objetivo final de lograr cultivares de mejor comportamiento según los objetivos particulares de cada programa. La metodología tradicional de mejora en especie forrajeras, se basó en la introducción y colecta de germoplasma y la selección masal fenotípica entre y dentro de poblaciones. Más contemporáneamente, utilizando conceptos de la genética de poblaciones y la genética cuantitativa, se avanzó en la caracterización de la variabilidad genética aditiva presente en el germoplasma base, la estimación de parámetros genéticos (heredabilidad, correlación genética entre caracteres, etc) para efectuar selección fenotípica directa e indirecta de manera más eficiente. En la actualidad, la implementación de estas dos disciplinas básicas (genética de poblaciones y cuantitativa), sumada a la gran disponibilidad de software específicos para el procesamiento de datos, el desarrollo de metodologías de ajuste espacial de datos, y herramientas estadísticas como los modelos mixtos que permiten análisis más confiables sobre variables que no cumplen con los supuestos del análisis de la varianza tradicional, permitieron un avance más certero empleando métodos de mejoramiento más específicos. Es evidente que los cultivares mejorados de especies forrajeras tendrán un rol cada vez más importante en el futuro cercano para atender P/O planteados anteriormente. Además, la utilización de nuevas herramientas que asistan a los programas de mejoramiento, tales como la biotecnología, fisiología del estrés, microbiología, etc. (algunas actualmente en desarrollo y algunas ya fuertemente establecidas), serán de gran aporte para los cultivares forrajeros del futuro en el contexto actual de ambientes y mercados desafiantes. La biotecnología ha sido aplicada a nivel mundial a innumerables cultivos de interés y ha conducido a grandes beneficios económicos. A nivel local, Argentina ha sido pionera en el campo de la transgénesis y ha aplicado esta tecnología en numerosas especies vegetales incluyendo forrajeras de gran importancia como alfalfa. En los últimos años, ha surgido una nueva herramienta biotecnológica revolucionaria, la edición génica, la cual tiene un rol fundamental en el mejoramiento genético. Por otro lado, en las carteras anteriores, se ha realizado un gran avance en el desarrollo de herramientas y metodologías fisiológicas para caracterizar genotipos bajo condiciones de estrés, lo que será una herramienta vital al momento de establecer “caracteres objetivo” para realizar selección en los nuevos ambientes ganaderos. Por último, el uso de microorganismos (bacterias fijadoras de nutrientes, hongos endófitos, etc.) en los programas de mejoramiento como herramienta adicional a la mejora convencional, también ha sido una temática de estudio tanto a nivel mundial como a nivel local, siendo una estrategia de gran potencial para incrementar la adaptabilidad ambiental de los cultivares forrajeros. A continuación, se enumera parte de la investigación documental que reporta el conocimiento acumulado dentro del mejoramiento genético tradicional y biotecnológico de especies forrajeras. Este estado del arte incluye autores tanto nacionales como internacionales, algunos de los cuales son referentes en la temática abordada y participan en el presente proyecto. Affinito et al. (2020); Annicchiarico et al. (2015), Ashraf et al. (2008), Avila et al. (2014), Barros y Camilloni (2016), Basigalup et al. (2007), Béjerman et al. (2019), Benes et al. (2018), Casler et al. (2008), Cornacchione y Suarez (2017), Cavalleros et al. (2021), Carrizo et al.(2022), Chilo et al. (2022), Ferreira et al. (2015), Flowers et al. (2015), Griffa et al. (2022), Grunberg et al. (2019), Hernández et al. (2022), Imaz et al.(2015); IPCC (2014), Juan et al.(2020), Lifschitz et al. (2019), López Colomba et al. (2021), Marchelli et al (2021); Munns y Tester (2008), Nguyen et al. (1983), Odorizzi et al. (2015), Quiroga M. et al. (2016), Quiroga R. 2022; Ribotta et al. (2022), Schilling et al. (2014), Sánchez et al.( 2022), Soto (2018), Tommasino et al. (2018), Trucco et al. (2018), Viana et al.(2018), Zárate and Tripaldi (2012), Renzi et al (2022).