Instituto de Cultivos Tropicales INSTITUTO DE CULTIVOS TROPICALES Tarapoto - Peru MEJORAMIENTO GENETICO DEL CACAO EN EL PERU Enrique Arévalo Gardini Ph.D. [email protected]www.ict-peru.org FORO CYTED IBEROEKA INNOVACIONES EN LA CADENA DEL CACAO Tarapoto 4 – 6 Julio 2012
Innovaciones en la cadena de Cacao Expositor: Enrique Arévalo
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• Las colecciones se iniciaron en 1930 con énfasis en el rendimiento y resistencia a Escoba de Bruja.• Pound en 1930 colectó y seleccionó cacao, “Pound
collection” y fue instalado en Iquitos-Perú con réplica en Tingo Maria-Perú (1940), ambos se perdieron ( recursos y terrorismo)
• Pound collection: P-7 y P-12, Scavina: SCA-6 y SCA-12, progenitores en cruzamientos con clones UF (Costa Rica) y IMC (Trinidad),etc.
• Mejoramiento con prioridad en rendimiento se inicia en 1953.
• Mejoramiento con énfasis en Escoba de Bruja a partir de 1962.
• 1987 y 1989, Colecciones en la cuenca del Huallaga, Ucayali, Urubamba, se conservan en el Banco de Germoplasma de la Universidad Nacional
Agraria de la Selva en Tingo Maria(160 accesiones).
• Mejoramiento con énfasis en Moniliasis a partir de 1990.
• 2003 Colección de híbridos elites en campo de agricultores (616 Accesiones) / EE-ICT-Tarapoto
• 2008-2010 Colecciones de cacao nativo en el Alto Amazonas (242 Accesiones) / EE-ICT-Tarapoto
• 2012 Colección de cacao nativo en el Rio Madre de Dios, Ucayali y Urubamba
• Tambien se ha importado material seleccionado de Reading-UK y Cepec/Ceplac - Brasil
Mejoramiento genético del cacao
• El mejoramiento genético del cacao en el Perú implica:– Incremento de la productividad y Resistencia
a plagas y enfermedades– Mejoramiento de la calidad en sabor y aroma– A la vez que satisfagan normas sociales,
éticas, ecológicas, de seguridad.
Etapas del mejoramiento genetico del cacao
• Identificación de genotipos promisorios en productividad, calidad, resistencia a enfermedades y factores adversos del clima.
• Establecimiento de ensayos de campo para la selección de los genotipos superiores
• Desarrollo de una nueva generación de ensayos de campo basado en los resultados anteriores.
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ZONAS CACAOTERAS Y DISTRIBUCIÓN DE CULTIVARES DE CACAO EN EL PERU-2008
Norte
Centro
Sur
REGION “Común”(%)
“CCN-51”(%)
OTROS*(%)
ÁREACULTIVADA
(Hás)
1. Tumbes 90 9 1 350
2. Piura 95 1 4 600
3. Cajamarca 90 9 1 1,500
4. Amazonas 75 20 5 4,000
5. San Martín 15 84 1 18,000
6. Huánuco 65 34 1 4,500
7. Junín 70 25 5 7,500
8. Ucayali 35 60 5 1,500
9. Ayacucho 65 30 5 14,000
10. Cusco 80 5 15 16,000
11. Otras regiones
65 34 1 700
TOTAL: 745 311 44 68,650
PROMEDIO 67.7 28.3 4.0
• Incluye cultivares Trinitarios, Forasteros, y Segre gantes
Fuente: Garcia C.L.F. 2010. Mejoramiento genético del cacao
ALGUNOS AVANCES EN EL MEJORAMIENTO DEL
CACAO
MEJORAMIENTO DE LAPRODUCTIVIDAD Y
CALIDAD DEL CACAOU.N.A.S - TINGO MARIA
Fuente: Presentación del Ing. Luis García Carrión (UNAS): Competitividad del Cacao Peruano : Desafíos para el Mejoramiento Genético, VIII Encuentro Nacional de la Asociación Peruana de Productores de Cacao (APPCACAO), Lima, 30 de Noviembre, 2010
MEJORAMIENTO POR HIBRIDACION Y SELECCIÓN DE ARBOLES SUPERIORES EN VARIEDADES
“CRIOLLAS”
Fuente: Presentación del Ing. Luis García Carrión (UNAS): Competitividad del Cacao Peruano : Desafíos para el Mejoramiento Genético, VIII Encuentro Nacional de la Asociación Peruana de Productores de Cacao (APPCACAO), Lima, 30 de Noviembre, 2010
Productividad(kg/ha) de 4 clones promisorios de la colección “S”, and 3 clones de la colección “C”, de 3 años de edad, en Tulumayo (2007-2008)
NUSE: número de semillas; PESE: peso de semilla seca; IM: índice de mazorca; NUMA/árbol: No. mazorcas /árbol
Fuente: Presentación del Ing. Luis García Carrión (UNAS): Competitividad del Cacao Peruano : Desafíos para el Mejoramiento Genético, VIII Encuentro Nacional de la Asociación Peruana de Productores de Cacao (APPCACAO), Lima, 30 de Noviembre, 2010
Escala(0-5): 1: muy bajo; 2: bajo; 3: medio; 4: alto; 5: muy alto
Preferencia: 1: baja (corriente); 2: media 3: alta (fino)
Productividad y calidad organoléptica de 5 árboles
madres y 2 variedades (testigos), en Tulumayo (2006-2007)
Fuente: Presentación del Ing. Luis García Carrión (UNAS): Competitividad del Cacao Peruano : Desafíos para el Mejoramiento Genético, VIII Encuentro Nacional de la Asociación Peruana de Productores de Cacao (APPCACAO), Lima, 30 de Noviembre, 2010
“SELECCIÓN RECURRENTE DE PLANTAS MATRICES DE CACAO CON FINES DE PRODUCTIVIDAD Y
RESISTENCIA A PLAGAS” INRG053
2003
“SELECCIÓN RECURRENTE DE PLANTAS MATRICES DE CACAO CON FINES DE PRODUCTIVIDAD Y
RESISTENCIA A PLAGAS” INRG053
2003
COOPERATIVA AGRARIA TOCACHE
ACOPAGRO JUANJUI
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SELECCIÓN RECURRENTE DE PLANTAS MATRICES DE CACAO CON FINES DE PRODUCTIVIDAD Y RESISTENCIA A PLAGAS
Objetivo:Seleccionar y caracterizar genotipos de cacao con características de productividad y resistencia a enfermedades en campo de agricultores de la Región San Martín - Perú.
PROJECT
LOCATION
Juanjui
Tocache
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Eguavil Isminio García
Sector: Bolivar
Matriz: I
Feliciano Damián Zuñiga
Sector: Alto Almendras
Matriz: I
Javier H. De la Cruz Gonzales
Sector: Alto Almendros
Matriz: I
SELECCION DE PLANTAS ELITES
SERIES Nº FARMERS Nº LOCALITIES Nº MOTHER PLANTS
ICT I JUANJUI 48 37 244
ICT II TOCACHE 85 24 372
TOTAL 133 61 616
20% Tolerant Plants
80 % Productive Plants
NUMBER OF PLANTS SELECTED
Ucayali clonesCCN-51
EET-400
UF-667
ICS-1
ICS-6
ICS-95
IMC-67
SCA-12
LCTEEN15/S3
MO-9
NA-33
PA-126
Criollo-13
NAL-1
NAL-2
Reference clones
Huallaga clones
Farmer selections from Huallaga valleyUcayali clones
Coordinate 1
Co
ord
ina
te 2
Relación entre la colección de cacaos proveniente de campo de agricultores en el Huallaga y grupos de germoplasma conocidos como referencia de accesiones relevantes con el Principle Coodinate Analysis (PCO)
Farmer selections from Juanjui
Componentes Principales 247 accesiones de cacao seleccionadas en campo de agricultores de Juanjui, Perú y 27 candidatos a parentales utilizados en los programas en la década de 1980. Primer eje= 35,6% del total de la información y el segundo = 18,3%
COLECCIÓN, CONSERVACIÓN Y VALORACIÓN DE LA DIVERSIDAD DE GENOTIPOS DE CACAO SILVESTRE Y SU MICOTA ENDÓFITA EN LA AMAZONÍA PERUANA
Objetivo:Mejorar las estrategias de control de enfermedades fungosas del cacao en la amazonia peruana, y mejorar la productividad y calidad del cacao en el Perú
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COLECCIÓN DE MATERIAL SILVESTRE DE CACAO
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Vivero y producción de plantones para patrones
En la E.E. ICT - “Juan Bernito” se construyó el vivero “Trudy” para la producción de 8,000 plantones de cacao.
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9.1
4.5
34.2
12.5 11.5
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%)
Fuerte7%
Ligera93%
INCIDENCIA DE ESCOBA DE BRUJA EN LAS CUENCAS DONDE CRECE CACAO SILVESTRE
U-1
U-15
U-2
U-21
U-11
U-35
U-41U-48
U-53
U-59
U-69
U-70
MO121
MO1-29
MO20
MO76MO84
MO9
POUND7/B
POUND1/B(fp518)POUND15/A(fp543)
POUND16/B(fp520)
POUND18/A(fp533)
POUND2/A(fp535)
POUND21/B(fp528)
POUND26/C(fp639)
POUND27/C(fp524)
POUND32/A(fp536)
POUND7/B0(FP521) AS-1AS-100
AS-101AS-108
AS-110AS-114
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AS-117AS-118
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AS-6AS-60
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AS-67AS-68AS-7
AS-71AS-73
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S-76AS-77
AS-79AS-80
AS-81 AS-83
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AS-86
AS-87 AS-88AS-89
AS-94
Principal Coordinates
Coord. 1
Coor
d. 2
Reference populations
ICT-INCAGRO-USDA Collection
Diversidad de genotipos de cacao silvestre colectados en las cuencas del amazonas
Pasta
zaAyp
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Morona
Santi
ago
Tigre
Beni
NanayPound
Lower Amazon Forastero
Criollo
Trinitario
Chuncho
Coleción Silvestre 453
Colección ICT 44Colección Huallaga-Ucayali 5
Colección Brasilera 19
Colección Internacional 15
Colección CFC 44
Colección INIA 27
Banco de germoplasma de cacaoICT-Tarapoto
ESTUDIO DEL CACAO BLANCO DE PIURA CON MARCADORES AFLP
I II IIIPIU_01 porICT01 PIU_02PIU_04 porICT02 PIU_03PIU_05 porICT03 PIU_08PIU_06 porICT04 CCN51PIU_07PIU_09
LOS CACAOS DE ICT DE FENOTIPO PIURANO FORMAN OTROGRUPO QUE DIFIERE DE DOS GRUPOSDE CACAO PIURANOS
ESTUDIO DEL CACAO NATIVOS AMAZONICOS CON SNP
ESTAMOS EMPLENDO EL SISTEMA MALDI-TOF
RESULTADOS INICIALES PARA 12 SNPS
BIOTECNOLOGIA
Influencia de la Fuente de Carbono en la formación de callos embriogénicos de cacao (Theobroma cacao L.).
Influencia del tamaño del estaminodio en la inducción de callos embriogénicos en cacao (Theobroma cacao L.).
a
b
e
d
c
i h g
f
MEJORANDO LA PRODUCTIVIDAD (APLICACIONES)
BASES DEL NEGOCIO DEL CACAO
TECNOLOGIA - PRODUCTIVIDADCALIDADVOLUMEN
INSTITUCIONALIDAD ACOMPAÑAMIENTO
CONOCIMIENTOCOMPROMISO SEGURIDAD SOSTENIBILIDAD
PRODUCTIVIDAD
ICT-2142
El éxito económico en cacao se fundamenta
• Material Genético: Con excelente producción de frutos por planta, buen índice de grano y mazorca
• Ecología: Suelos apropiados con buena distribución de lluvias.
• Nutrición Integral: Bien balanceada frecuente y oportuna• Poda de Formación: Indispensable. Realizada antes de
los dos (2) años. Promedio tres(3) ramas primarias/planta. • Poda de Mantenimiento: Ajustada a la época, intensidad
y forma (cono natural)• Manejo Integrado de Enfermedades: Oportuno y
constante
P = G x [ E x M ]
donde:
PRODUCCIÓN = GENÉTICA x [ECOLOGÍA x MANEJO]
P = (17%) (83%)
ECUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN PARA CACAO
Genética: Número de frutos por árbol. Número de granos por fruto. Peso del grano.
ECUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN
P = G x E x M
17 % 83 %
Genética: # mazorcas x # granos/mazorca x Índice de Grano
Ej 1: 35 x 40 x 1,2 = 1,7 Kg/planta
Ej 2: 35 x 40 x 1,6 = 2,2 Kg/planta
Ej 3: 40 x 40 x 1,6 = 2,7 Kg/planta
Producción = Genética x Ecología x Manejo
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ARREGLOS CLONALES PARA PRODUCTIVIDAD Y CALIDAD
TSH CCN IMC UF
1 6 39 60 95 565 51 67 613
1 95
6 50
39 3
60
95 85
TS
H
565 3
CC
N
51 63
IMC
67 0
UF
613 0
ICSIC
SCLON
MADREP
AD
RE
Autocompatible >=30%
Autoincompatible <30%
Interincompatible <30%
Intercompatible >=30%
Intercompatible >=70%
MATRIZ DE COMPATIBILIDAD SEXUAL DE CLONES EN EL PERU
MODELOS DE SIEMBRA CON ALTA CALIDAD Y PRODUCCION
IMC 67IG 1.2IM 18
ICS 60IG 2.2IM 14
IMC 67IG 1.2IM 18
ICS 39IG 2.3IM 13
ICS 1IG 1.6IM 18
ICS 6IG 1.8IM 15
ICS 95IG 1.4IM 19
CCN 51IG 1.5IM 16
AUTOINCOMPATIBLES (VERDES)
AUTOCOMPATIBLES
>70
>30
>30
>70
>70
<30
50
45
58
30
20
28
Los materiales autocompatibles pueden tener hasta 4 surcos