Introducción
El Proyecto de Arroz del CIAT está en medio de otra revolución
agrícola. La secuencia completa del genoma del arroz, así
como el genoma del hongo del añublo del arroz, pronto será
del dominio público. El reto consiste en utilizar los avances
en conocimientos para beneficiar a todos los productores de
arroz. La mayoría de estos productores de América Latina y
el Caribe son pequeños agricultores con recursos limitados.
El Proyecto de Arroz del CIAT trabaja para ampliar la base
genética de este cultivo, mediante la incorporación de rasgos
útiles de parientes silvestres del arroz. La selección recurrente,
el cultivo de anteras y la transgénesis son métodos que hemos
utilizado para aumentar la eficiencia de nuestros esfuerzos
de mejoramiento. Trabajamos intensamente para entender los
mecanismos y la genética de la resistencia al añublo del arroz
y al virus de la hoja blanca del arroz, y así facilitar el
desarrollo de cultivares de arroz con resistencia duradera
a estas enfermedades. Muchos rasgos agronómicos, como la resistencia
a la sequía, la maduración temprana, el rendimiento y la calidad,
son esenciales para que las nuevas variedades tengan éxito.
Pronto cambiará todo el proceso de fitomejoramiento. Durante
más de 100 años ha sido una ciencia empírica, y el mejorador
ha tenido que ser, además de científico, artista. Al conocer
la base genética de las características de importancia agronómica
y su lugar de ubicación en el genoma, esperamos que nuestros
mejoradores puedan alterar muchos más rasgos y producir variedades
de arroz en forma más eficiente.
Pero, ¿con este extraordinario cúmulo de conocimientos sobre
el arroz se podrá afrontar el reto de colocar estas variedades
al alcance del agricultor de escasos recursos? No, a menos
que conozcamos las necesidades de estos agricultores. Esta
es otra área en que el Proyecto de Arroz del CIAT se esfuerza
por aumentar el impacto. Al utilizar métodos como la selección
participativa de variedades y las encuestas para determinar
preferencias regionales, podemos apreciar mejor las necesidades
del pequeño productor de arroz. Trabajar con los pequeños
agricultores de la Costa Pacífica colombiana y de las regiones
andinas de altitudes medias aumenta nuestro entendimiento
de sus necesidades y los muchos retos que deberán abordarse
si queremos satisfacer exitosamente sus necesidades.
Los siguientes aspectos destacados ilustran una parte de la
estrategia y los logros del Proyecto de Arroz del CIAT.
Nuevas Variedades para Colombia
En los últimos 3 años, FEDEARROZ
ha liberado cinco nuevas variedades para Colombia.
FEDEARROZ y CIAT han trabajado estrechamente en el desarrollo
de estas variedades. Las principales áreas de colaboración
estuvieron relacionadas con los rasgos, incluyendo la resistencia
al añublo de arroz y al virus de la hoja blanca del arroz
y su vector, y al análisis de calidad. El éxito de Fedearroz
50 ha sobrepasado todas nuestras expectativas. Liberada a
finales de 1998, hoy en día más del 50 por ciento del arroz
cultivado en Colombia es de esta variedad. Fedearroz 50 presenta
un rendimiento promedio de 7 t/ha y es la principal razón
por la cual Colombia llegó a ser nuevamente autosuficiente
en la producción de arroz después de varios años de déficit.
Más recientemente, se han liberado Fedearroz 2000, Victoria
1, Victoria 2 y Colombia XXI. Varias de estas variedades prometen
ser importantes, pero deben competir con Fedearroz 50. El
CIAT seguirá trabajando con FEDEARROZ y con otros socios nacionales
para lograr aumentar el impacto en toda la región.
Contacto:
César Martínez
Arroz y sus Parientes
El arroz cultivado en América Latina contiene relativamente
poca diversidad genética. La estrecha base de las variedades
comerciales las hace sensibles a diferentes tipos de estrés,
anto bióticos como abióticos. Se están utilizando cruzamientos
interespecíficos con O. rufipogon como fuente de tolerancia
al aluminio y crecimiento radical. Las líneas avanzadas del
cruzamiento Bg90-2/O. glaberrima se identificaron como
resistentes a la enfermedad del entorchamiento. Las líneas
avanzadas del cruzamiento Lemont/O. barthii presentan
una maduración temprana con buenos rendimientos y una excelente
calidad de grano. Los parientes silvestres contribuyen a aumentar
el contenido nutricional del arroz en términos de hierro,
cinc y proteína. Hay muchas fuentes de resistencia a plagas,
enfermedades y factores de estrés abiótico. Estos son algunos
ejemplos de los rasgos que se están incorporando en el arroz
utilizando genes de parientes silvestres. Los cruzamientos
interespecíficos también aumentan la diversidad genética del
cultivo. La diversidad de los progenitores hace que estos
cruzamientos interespecíficos sean ideales para los estudios
de desarrollo de marcadores moleculares. Ya se han usado para
marcar las regiones del cromosoma del arroz respecto a rasgos
importantes. Variedades con mayor diversidad, buenos rendimientos
en ambientes con bajos insumos y alto valor nutricional—
puede sonar demasiado bueno para ser cierto. No obstante,
ésta es nuestra meta y el futuro del arroz.
Contacto:
César Martínez
Apuntar a un Blanco Móvil: El Añublo del Arroz
La mayoría de las variedades comerciales permanecen resistentes
al añublo del arroz solamente entre 1 y 3 años. Hay una lucha
entre el agente patógeno y la planta hospedante. Mientras
que una planta hospedante puede ser resistente al aislamiento
del añublo del arroz, al parecer existe un subconjunto de
la población que no es reconocida por las defensas de la planta,
y que pronto se convierte en predominante. Cuando esto ocurre,
se rompe la resistencia, y la nueva variedad se vuelve susceptible
a la enfermedad. La selección de ‘sitios calientes’
bajo alta presión de enfermedad y diversidad de agentes patógenos
ha sido el principal método para desarrollar líneas y variedades
mejoradas con resistencia al añublo del arroz. Obviamente,
se necesita algo más. Oryzica Llanos 5 es una variedad que
se desarrolló mediante mejoramiento de ‘sitios calientes’
y es excepcional porque ha permanecido resistente al añublo
del arroz durante más de una década. Estamos analizando minuciosamente
el genoma de Oryzica Llanos 5 para identificar su combinación
de genes de resistencia. Esto forma parte de un esfuerzo más
grande para catalogar tanto los genes de resistencia en la
planta como los genes de virulencia en el hongo. Se han logrado
avances mediante el uso de líneas casi isogénicas que portan
genes individuales de resistencia, y de ensayos biológicos
con linajes conocidos del añublo del arroz. Ya se ha iniciado
la búsqueda de marcadores moleculares y, con la información
generada por el proyecto de secuenciación genómica del arroz,
la tasa del descubrimiento de genes de resistencia al añublo
del arroz va en aumento. Esto facilitará el aislamiento, la
caracterización y la utilización de estos genes. Ya estamos
probando las asociaciones de estos genes para desarrollar
variedades de arroz que tengan una serie de combinaciones
de genes resistentes que confieren resistencia duradera.
Contacto:
Fernando Correa
Arroz para los Pequeños Agricultores
La evaluación de impacto ha demostrado que tanto los agricultores
grandes como los pequeños se benefician por igual de las nuevas
tecnologías cuando se encuentran en el mismo agroecosistema.
En América Latina y el Caribe, la mayoría de los productores
de arroz son pequeños agricultores que viven en zonas marginales
y que no se han beneficiado de las tecnologías que están mejorando
la producción en las principales zonas arroceras. El Proyecto
de Arroz del CIAT está aumentando sus esfuerzos para llegarles
a estos pequeños productores. Los sistemas agrícolas en áreas
de precipitación muy alta tienen problemas distintivos, que
incluyen inundación, baja luminosidad, alta incidencia de
enfermedades, así como problemas en poscosecha, entre ellos
el secado del grano. Las zonas de ladera, con precipitación
moderada, constituyen otro ambiente marginal. Aquí, la sequía,
las plagas y las enfermedades son los problemas principales.
El rendimiento y la calidad de grano son importantes, tanto
para el productor como para el consumidor. Se han iniciado
varios proyectos piloto en Colombia, y se han establecido
poblaciones de mejoramiento para muchos de estos ambientes
difíciles. El próximo año, con la colaboración de CIRAD, se
contará con un mejorador de sorgo y arroz para América Central,
el cual trabajará utilizando un enfoque participativo. Estamos
siendo prácticos y hemos desarrollado parcelas para las primeras
rondas de selección. Este trabajo debe tener impacto muy pronto.
Posteriormente, desarrollaremos, junto con los pequeños agricultores,
líneas de arroz superiores adaptadas a la región. Con esta
estrategia, esperamos mejorar la seguridad alimentaria y aumentar
la viabilidad económica de los más pobres entre los pobres.
Contacto: Michel
Valés
Perspectivas Hacia el Futuro
El Proyecto de Arroz del CIAT tiene el reto de formar parte
del puente entre los adelantos rápidos en la caracterización
molecular del arroz y la elaboración de productos útiles para
los arroceros. El arroz será el primer cultivo principal para
el cual estará disponible la secuencia genómica completa.
Los proyectos de Arroz (IP-4) y Biotecnología (SB-2) trabajan
juntos para desarrollar alianzas estratégicas en el área de
la genómica del arroz. El Proyecto de Arroz también busca
fortalecer las asociaciones colaborativas para satisfacer
mejor las necesidades de los productores de arroz, haciendo
énfasis en los pequeños agricultores. Para hacer que estas
asociaciones colaborativas funcionen, dependemos del apoyo
regional como también de los países desarrollados. Esta estrategia
está parcialmente en marcha; deseamos agradecer el apoyo del
Ministerio de Agricultura de Colombia, CIRAD y el Gobierno
de Francia. El arroz es el cultivo alimenticio más importante
del mundo y nos esforzamos por proporcionar tecnologías que
mejoren la seguridad alimentaria y que ayuden a los productores
de arroz.
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