Los programas de mejoramiento genético de alfalfa, trigo, papa y quinoa han sido fundamentales para la labor que desempeña el Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) y es una de las pocas instituciones en Chile que, mediante proyectos de investigación, ha podido desarrollar nuevas variedades adaptadas a las necesidades productivas, climáticas y sanitarias del país, utilizando enfoques clásicos y biotecnológicos para acelerar la obtención de cultivares más competitivos y resilientes.
Esta discusión llegó al centro del debate durante la Tercera Conferencia Latinoamericana de Fenotipado y Fenómica para el Fitomejoramiento, realizada en la Universidad de Talca, donde especialistas de todo el continente reflexionaron sobre un desafío común: cómo adaptar los cultivos para alimentar el futuro.
El encuentro permitió compartir experiencias sobre el uso de herramientas digitales, imágenes espectrales y datos de alta resolución que hoy están siendo utilizadas como apoyo tecnológico para caracterizar y seleccionar plantas.
En este evento destacó la participación de especialistas del quienes expusieron resultados de los Programas Nacionales de Mejoramiento Genético (PMG) de alfalfa, trigo, papa y quinoa.
Uno de los temas que despertó interés es lo que ha hecho el INIA en cuanto a aplicaciones del fenotipado y la fenómica en el mejoramiento vegetal aplicado a un recurso forrajero como es la alfalfa que se ha consolidado como un cultivo clave para la producción ganadera y donde la limpieza y selección genética de semillas juega un papel fundamental en su desarrollo.
El programa de mejoramiento genético de alfalfa de INIA tiene como meta desarrollar cultivares adaptados al secano mediterráneo, con tolerancia a sequía, alta productividad y buena calidad de forraje. “Buscamos seleccionar materiales persistentes y de alta calidad nutritiva que se mantengan productivos bajo condiciones de estrés hídrico”, señaló el Dr. Inostroza.
La mirada del INIA: mejorar desde la genética y la precisión
Desde el Centro Regional INIA Quilamapu, el investigador Dr. Luis Inostroza F. presentó la ponencia titulada “Calidad de forraje de alfalfa: parámetros genéticos y asociación fenotípica de índices derivados de reflectancia del dosel e imágenes RGB”. En ella, mostró los avances del programa de mejoramiento genético de alfalfa que lidera junto a un equipo multidisciplinario de especialistas en genética, fisiología y teledetección.
“La alfalfa es la especie forrajera más antigua del mundo, con más de 10.000 años de historia, y se cultiva prácticamente desde el desierto de Atacama hasta la Patagonia. Por su amplia adaptación y alta calidad nutritiva, es considerada la “reina de los forrajes”, explicó Inostroza.
El investigador recalcó que, dadas sus características de tolerancia a sequía y frío, alta producción de materia seca (entre 8 y 25 toneladas por hectárea al año) y elevada proteína cruda (entre 15 y 25%), la alfalfa es un recurso estratégico para enfrentar los desafíos del cambio climático en el clima mediterráneo chileno.
En este contexto, el equipo de INIA ha trabajado en la introducción de germoplasma silvestre (Crop Wild Relatives) proveniente de distintas regiones del mundo, evaluando más de 250 progenies en localidades como Cauquenes y Chillán.
El trabajo incluyó la caracterización de miles de parcelas mediante sensores ópticos y cámaras RGB, lo que permite relacionar rasgos visuales del dosel con parámetros de calidad del forraje, como proteína cruda (PC), fibra detergente neutra (FDN), fibra detergente ácida (FDA) y valor relativo de forraje (RFV), medidos con equipos de calibración NIR.
Durante su presentación, el investigador destacó que los índices derivados de imágenes RGB son una herramienta efectiva y eficiente para la caracterización y selección fenotípica, al permitir evaluar un gran número de genotipos en menor tiempo y con menor costo. “Estas tecnologías abren la posibilidad de realizar una evaluación masiva, precisa y objetiva del material genético, algo que antes requería meses de trabajo manual”, precisó el investigador.
Sin embargo, también señaló que los resultados muestran escasa relación entre los índices RGB y los atributos de calidad de forraje en condiciones de campo, lo que evidencia la necesidad de avanzar hacia tecnologías más sofisticadas, como la imágenes hiperespectrales.
“Los índices espectrales calculados en el rango de 350 a 1075 nanómetros tampoco mostraron correlación con los parámetros de calidad del forraje (proteína cruda, fibra o valor relativo de forraje).
Esto, explicó Inostroza,que todavía hay espacio para mejorar la resolución y profundidad de las mediciones anticipando próximos ensayos con drones hiperespectrales para mejorar la precisión en la selección de genotipos. “En el futuro, estas herramientas nos permitirán seleccionar genotipos con mayor precisión, considerando no solo la productividad, sino también la calidad nutricional y la persistencia de la planta en ambientes restrictivos”, agregó el investigador.
A su juicio, los resultados alcanzados confirman que la integración de la fenómica en los programas de mejoramiento genético es clave para acelerar el desarrollo de nuevas variedades.
“La fenómica permite observar lo que antes era invisible: cómo las plantas responden fisiológicamente al ambiente, cómo expresan sus genes y qué rasgos están asociados a la adaptación y la calidad”, enfatizó.
Participación destacada de INIA
Junto al Dr. Inostroza, también participaron en el evento la Dra. Dalma Castillo, con la ponencia “Trigo, calidad y rendimiento: un complejo equilibrio”, y el Dr. Iván Matus, quien expuso “Fenotipado y genotipado, un desafío presente para el mejoramiento genético”.
Además, los tesistas del programa de mejoramiento genético de alfalfa, Francisco González y Danae Hernández, presentaron pósteres con resultados de sus investigaciones en calidad de forraje y persistencia bajo condiciones de déficit hídrico, reforzando la participación de jóvenes talentos en el desarrollo científico del sector agrícola.
“El conocimiento que generan estas investigaciones se traduce en soluciones concretas para los productores: cultivares más eficientes, que aprovechan mejor el agua y los nutrientes, y que aportan al bienestar animal y a la rentabilidad del sistema”, concluyó el Dr. Inostroza.
Sabías que?
El programa de mejoramiento genético de alfalfa en Chile, impulsado por INIA, comenzó hace 10 años con el objetivo de adaptar la ganadería a las nuevas condiciones climáticas. A través de colaboraciones internacionales, INIA logró recopilar y evaluar 80 líneas genéticas provenientes de ambientes áridos y semiáridos de distintas partes del mundo. Como resultado, se creó Kauke, una variedad de alfalfa con alta resistencia a la sequía y capaz de soportar largos períodos sin riego.
Además, INIA ha identificado más de 500 padres con características agronómicas sobresalientes. Gracias a la incorporación de modelos de selección genómica, los investigadores pueden predecir el rendimiento productivo de nuevas variedades, lo que permite reducir el ciclo de mejoramiento genético de 10 a 7 años.
Con el objetivo de apoyar a productores y técnicos en el cultivo eficiente de alfalfa bajo condiciones de secano, el Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) editó el Manual para la producción de alfalfas de secano.
Esta publicación consolida en cinco capítulos los principales resultados, entregando recomendaciones sobre el manejo, establecimiento y valor agronómico de la variedad Kauke.
📘 Descarga gratuita del Boletín INIA N° 500 👉 Manual para la producción de alfalfas de secano – https://hdl.handle.net/20.500.14001/69307
Acerca del INIA
El Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) es la principal institución de investigación agropecuaria de Chile dependiente del Ministerio de Agricultura, con presencia de Arica a Magallanes. Su misión es generar y transferir conocimientos y tecnologías estratégicas a escala global, para producir innovación y mejorar la competitividad del sector agroalimentario. www.inia.cl
