Zhang Dapeng*, D. Reynoso,* J. Benavides,* M. Ghislain,* y M. Bonierbale*
El camote tiene un gran potencial para aliviar la malnutrición y pobreza. El programa de mejoramiento genético de camote del CIP busca contribuir en este esfuerzo a través del desarrollo y adopción de variedades de alto rendimiento y mejores atributos nutricionales y de post-cosecha en sistemas agrícolas de bajos recursos y subsistencia. Entre los varios atributos relacionados con la calidad nutrititiva y post-cosecha, el beta-caroteno (precursor de la vitamina A) y el almidón son dos con muy promisorios desde el punto de vista científico y de impacto potencial en países en desarrollo.
Metas de investigación y objetivos del mejoramiento genético
Para las familias pobres de Africa Sub Sahariana, las variedades de camote de pulpa anaranjada (VCPA) constituyen la fuente de vitamina A disposición estable a lo largo del año más barata. El reemplazo de las variedades de camote de pulpa blanca (VCPB) actualmente cultivadas por los agricultores con VCPA puede incrementar substancialmente la ingesta de provitamina A en la población. La mayoría de ésta no consume suficientes cantidades de este micronutriente para satisfacer el 50% del requerimiento dietético. La deficiencia de vitamina A (DVA) se concentra en niños de edad pre-escolar y mujeres en lactación o gestación. Estos grupos de riesgo conforman aproximadamente 1/3 de la población. La reciente evidencia acerca de la importancia de la vitamina A en reducir los efectos del HIV-SIDA sugiere que el impacto potencial en la salud por la adopción de VCPA podría ser mayor aún de lo originalmente vislumbrado.
Además de servir como un alimento en dietas humanas, este cultivo se viene usando también como fuente para alimentación animal e industria (extracción de almidón, harina y derivados, repostería, etc.). El Asia, el camote da lugar a una importe fuente de empleo e ingreso en las áreas rurales, incluyendo a mujeres, debido a su adaptación a un amplio rango usos y, por ende, oportunidades de mercados. Por ejemplo: alimentos humanos y animales, insumo industrial con mayor o menor grado de transformación. La producción de almidón a partir de raíces y tubérculos, para uso en alimentación o industria, es una de las actividades agroindustriales más importantes en los países en desarrollo, totalizando 11 millones de toneladas a nivel mundial. En Asia, especialmente en China, el uso del camote en almidón convierte a este cultivo en uno mucho más rentable que los cereales y otros.
Propuesta de mejoramiento y progreso
Las actividades de mejoramiento genético en el CIP son realizadas de manera descentralizada. El mejoramiento genético convencional es la propuesta principal. La amplia variabilidad genética conservada en el Banco de Germoplasma del CIP viene usándose para generar poblaciones avanzadas y progenitores sobresalientes. El material mejorado generado es luego distribuido a los colaboradores y a las regiones CIP, sea para su adopción directa o para su uso inclusión como progenitores en combinación con variedades locales adaptadas.
Debido al correlación genética negativa entre materia seca y beta-caroteno en el camote, empleamos policruzas y selección masal recurrente para romper el ligamiento y lograr segregantes con valores elevados para ambos atributos. Actualmente estamos en el quinto ciclo de selección. Los clones seleccionados han sido seleccionados para alto rendimiento, beta-caroteno y materia seca, así como resistencia al nemátodo del nódulo, Meloidogyne incognita, y enfermedades virales.
El grupo de clones avanzados generados en 1999 en este programa de mejoramiento tienen un rendimiento fresco y contenido de materia seca superiores a los testigos ("Jewel" y "Xushu 18"). El mayor contenido de materia seca muy probablemente mejore su aceptación en Africa. La disponibilidad de estos clones proveerán un soporte significativo al poryecto VITAA[1] Además de esta población, la población de alto contenido de materia seca también ha enviado semillas y clones avanzados. Se espera tener listos para distribución internacional alrededor de 100,000 semillas y 20 nuevos clones este año.
Hasta la fecha, un total de 57 variedades han sido liberadas por el CIP y NARS[2] colaboradores. Estas provinieron sea de semilla o clones provistos por el CIP. Muchos más semillas y cloes están en espera (producción, selección o limpieza de patógenos).
Las tecnología de la genética molecular son un complemento esencial al mejoramiento genético convencional para lograr una mayor productividad y calidad del almidón del camote. El desarrollo de la genómica permite al camote beneficiarse del conocimiento acumulado en papa, ya que ambos cultivos exhinben similares mecanismos fisiológicos y rutas bioquímicas en el metabolisamo de azúcares y almidón. Se ha alcanzado cierto progreso entre el CIP y colaboradores en los úultimos años, que ha conducido a un mejor entendimiento del metabolismo de los carbohidratos en el camote y su relación con su almacenamiento en las raíces reservantes. Esta información es muy útil tanto para la selección asistida por marcadores moleculares como para transformación genética tendiente a modificar la productividad y calidad de la materia seca y almidón. Estas nuevas herramientas incluyen:
· Se construyó un set de librerías cDNA y se desarrolló un grupo piloto de ESTs para la caracterización y manipulación del metabolismo de los carbohidratos. Este ha sido aplicado con bioinformática en la evaluación de germoplasma para investigar la variabilidad genética del metabolismo de azúcares y almidón.
· Mapa de ligamiento basado en AFLP, SSR, CAP y SNP. Estos marcadores CAP se derivaron de genes de función conocida en bases de datos públicas, así como nuestra recientemenet generada ESTs para studiar el metabolismo de loa azúcares y acumulación de reservas en las raíces. Además, los marcadores SSR, que se derivan de ESTs, están en la fase de desarrollo.
· Una tecnología de transformación empleando Agrobacterium. Se estableció el protocolo de transformación y la efectividad de varios genes que controlan resistencia a gorgojo y enfeermedades virales. Ultimos adelantos incluyen el desarrollo de un protocolo mejorado de regeneración a través de organogénesis somática, que usa peciolos con partes de hojas como explantes. El procedimiento permite la regeneración de plantas transgénicas de callos en sólo dos meses.
· El germoplasma mejorado y la disponibilidad de nuevas herramientas de mejoramiento, han establecido un nuevo nivel en el programa de mejoramiento del CIP. Se quiere establecer, asimismo, la colaboración con programas nacionales de Latinoaméerica en un futuro cercano, de modoque los nuevos materiales de camote contribuyan a atenuar la DVA en nuestro continente. uestra experiencia en Asia especialmente en China, ha demostrado la factibilidad de transformar el camote en un insumo ompetitivo para la industria (almidón, alcohol, alimentación animal, etc.) a través del desarrollo y uso de variedades de alta productividad y con resistencias múltiples. Trabajemos juntos para que esto ocurra en latinoamérica, el continente donde se originó y domesticó el camote.
* Investigadores del Centro Internacional de la Papa, CIP, Lima, Perú.
[1] Vitamina A para Africa.
[2] Programas Nacionales de Investigación Agrícola.