Las semillas híbridas representaron un avance importante en el aumento de los rendimientos y calidad de muchos cultivos importantes para la alimentación y la industria, pero ¿qué tan fácil es obtener híbridos?

La foto de la familia que aparece en el artículo podríamos decir que “es la explicación gráfica de cómo se hace un híbrido". Te contamos por qué a continuación:

Híbrido: el diccionario de la Real Academia Española lo define como individuo, hijo de padres genéticamente distintos para un determinado carácter. La verdad es que esto no aclara mucho, ¿o sí?

Empecemos por el principio (como debe ser). Todos los seres vivos estamos formados por células y en su núcleo se encuentra el ADN. Este, a su vez, está formado por muchos genes; cada uno de los cuales es responsable, mayormente, de producir una característica. En las plantas, por ejemplo, son responsables del color y la forma de las semillas (como en las arvejas de los experimentos de Mendel), de la resistencia (o no) a enfermedades o del aumento de rendimiento, entre muchas otras.

Lo interesante que tienen los genes es que se pasan de padres a hijos, se heredan, y por lo tanto pueden ser estudiados por la Genética y aprovechados los fitomejoradores para obtener mejores variedades de cultivos que cumplan tanto los requerimientos de agricultores como de consumidores y, por sobre todo, que produzcan más y mejores alimentos en un marco de sustentabilidad.

Pero… ¿Cómo se hace el fitomejoramiento?, en principio teniendo en cuenta el sistema de reproducción de la especie: alógama (fecundación cruzada), autógama (autofecundación) o asexual. En este texto abordaremos sólo las alógamas, como el maíz o el girasol, donde la producción de híbridos es muy importante.

La heterosis, también llamada vigor híbrido, es la superioridad genética de la descendencia respecto al promedio de los padres para la característica considerada (por ejemplo, rendimiento por hectárea). En este caso se cumple la regla de que “el discípulo supera al maestro” y ha sido muy aprovechada en el mejoramiento de maíz. En la actualidad la mayor parte de la superficie de este cultivo se siembra con híbridos, lo que ha significado, junto con las buenas prácticas de manejo agronómico, el 70% del aumento de los rendimientos.

La obtención de híbridos comprende dos fases:

- Creación de líneas puras para las características de interés, a través de sucesivas autofecundaciones
- Cruzamiento de esas líneas para crear los híbridos

Para obtener líneas, deben realizarse numerosas autofecundaciones (el polen de una planta fertiliza el estigma de la misma planta). Después de este tiempo existe un alto grado de consanguinidad, la cual se evidencia por la pérdida de vigor de la planta. Es por ello que obtener líneas requiere mucho cuidado, ya que dada su fragilidad son más difíciles de cultivar que un híbrido.

 

Izquierda: polinización manual de la espiga con el polen recogido de la panoja de la misma planta. Derecha: tapado de espigas para evitar la llegada de polen de otras plantas. Fuente: Farmwest.

Esas líneas, luego se cruzan para la creación de híbridos. Para ello, la línea femenina es castrada (procedimiento conocido como “despanojado”) para que sus flores sean polinizadas por la línea elegida como progenitor masculino, que se sembrará en hileras cercanas.

 

Izquierda: despanojado mecánico de las líneas femeninas. Derecha: Producción comercial de híbridos con seis surcos de líneas femeninas y dos surcos de líneas masculinas (polinizadoras). Fuente: Farmwest.

A los híbridos obtenidos por el cruzamiento de dos líneas se los denomina híbridos simples, pero si un híbrido simple se cruza con una línea se obtiene un híbrido de tres líneas y si se cruzan dos híbridos simples, se obtiene un híbrido doble. Estos son probados en ensayos de campo en diferentes localidades por varias campañas agrícolas para determinar cuáles llegarán al mercado. Menos del 1% de los híbridos probados en ensayos de campo llegan a ser comerciales.

Luego de obtenidos los híbridos, como cualquier variedad vegetal, deben inscribirse en el Registro Nacional de Cultivares del Instituto Nacional de Semillas (INASE) para poder ser comercializados en todo el territorio argentino. Si el obtentor de esa semilla (empresa, universidad, etc.) quiere tener derechos exclusivos por el mejoramiento realizado, debe inscribirlo también en el Registro Nacional de Propiedad de Cultivares (también en INASE) que le otorga los derechos de obtentor por 20 años.

Por la esencia de la heterosis, donde el vigor se manifiesta por el cruzamiento de padres genéticamente distintos (como dice el diccionario), es que el productor deberá comprar la semilla cada campaña; ya que si siembra el grano que cosechó, la heterosis habrá disminuido al igual que la uniformidad del cultivo y por lo tanto el rendimiento y la calidad serán menores.

 

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Bibliografía

- ArgenBio-ASA-CASAFE (2014) Tecnologías para una agricultura sustentable.

- Malacarne, M.F y F. San Vicente (2003) Patrones heteróticos de líneas tropicales blancas de maíz. Agronomía Tropical 53(4): 437-456.