L3: Adaptación de los Cultivos

El déficit hídrico e incremento de la temperatura en primavera y verano pueden reducir significativamente la productividad y calidad de los cultivos. Uno de los nuevos desafíos que enfrenta la investigación agrícola es crear variedades que logren altos rendimientos bajo circunstancias adversas de temperatura y baja disponibilidad de agua. Esto no es una tarea fácil, debido a que la tolerancia a condiciones de estrés abiótico (como temperaturas extremas y sequía), está asociada a baja productividad y a la respuesta de varios genes.

Por lo tanto, el desarrollo de genotipos con mayor tolerancia a estrés hídrico y térmico es de interés global, debido al cambio climático global y a la disminución del agua disponible para la agricultura, uno de los principales problemas es que la identificación de genotipos en los programas de mejoramiento es lenta y los genotipos no pueden ser identificados, simplemente, mediante la observación, haciéndose necesario una serie de evaluaciones de caracteres que, a la vez, impiden evaluar un gran número de individuos.

En esta línea de investigación se estudiará las respuestas de un cultivo anual (trigo) y un frutal menor (arándano) al déficit hídrico e incremento en temperatura desarrollando técnicas avanzadas de fenotipeo como el uso espectroradiómetros multiespectrales y cámaras térmicas, a fin de seleccionar más rápido y de mejor forma genotipos más tolerantes que puedan ser utilizados como padres en programas de mejoramiento genético. Este análisis/caracterización de la expresión del fenotipo será llevado a cabo durante la temporada de crecimiento, cosecha y post cosecha, tanto de plantas estresadas como sin condiciones adversas. Se plantea la hipótesis que la evaluación de germoplasma en ambientes con y sin estrés, utilizando técnicas de fenómica (caracterización fenotípica) y de genómica (caracterización molecular), permitirá identificar genotipos elites con mayor tolerancia a estreses, los que podrán ser incorporados a los programas de mejoramiento genético.


Áreas de investigación

1. Caracterizar germoplasma utilizando caracteres fisiológicos y agronómicos (fenotipeo), bajo condiciones de estrés y sin estrés hídrico.
2. Evaluar de los efectos interactivos del déficit hídrico y temperatura elevada.
3. Caracterizar del germoplasma con marcadores moleculares (genotipeo) y análisis de QTLs análisis de la expresión de genes candidatos relacionados con el estrés.
4. Seleccionar genotipos elites (pre-breeding) y de herramientas fenómicas  y moleculares para los programas de mejoramiento genético.

Investigadores asociados

Dr. Alejandro del Pozo Lira Facultad de Ciencias Agrarias. Coordinador L3.

Dr. Jorge Retamales Aranda, Facultad de Ciencias Agrarias. Co-investigador.

Dr. Gustavo Lobos Prats, Facultad de Ciencias Agrarias. Co-investigador.

Dr. José Luis Araus-Universidad de Barcelona. Co-investigador internacional.

Postdoctorantes del Centro de Mejoramiento Genético y Fenómica Vegetal:
Dra. Nidia Brunel Saldias. Postdoctorante.
Dra. Ana María Méndez. Postdoctorante.

Contactos nacionales e internacionales

Nacional: Dr. Iván Matus (CRI-Quilamapu, INIA), Dr. Carlos Ovalle (CRI-La Cruz, INIA), Dr. Gerardo Tapia (CRI-Quilamapu, INIA), Dra. María Teresa Pino (CRI-La Platina, INIA), Dra. Dalma Castillo (CRI-Quilamapu, INIA), Dr. Rodrigo Cazanga (Ciren-Corfo), Dr. Rolando García (U. Católica del Maule).
Internacionales: Dr. Rafael Martinez-Carrasco (IRNASA-CSIC, España), Dra. Rosa Morcuende (IRNSA-CSIC, España), Prof. Patrick Hayes (Oregon State University, USA), Prof. James Hancock (U. de Michigan), Prof. Randy Beaudry (U. de Michigan), Dr. Mark Peoples (CSIRO, Australia), Dr. Anyela Camargo-Rodriguez (Aberystwyth University, Reino Unido), Dr. Jari von Zitzewitz (Secobra, Uruguay).