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CEAF genera información genética clave para reducir el impacto del cambio climático en la producción agrícola.

Por medio de diversos ensayos, han logrado identificar los genes involucrados en las respuestas de los frutales de carozo a estreses medioambientales como la sequía o el estrés por altas temperaturas y genes con funciones en el desarrollo de las flores, estructuras reproductivas claves para la productividad de los huertos de cerezos.

El Centro de Estudios Avanzados en Fruticultura, CEAF, cuenta con cinco líneas de investigación que buscan dar soluciones a la agricultura. Una de ellas es la Línea de Genómica Funcional, encabezada por el genetista y doctor en Ciencias, Rubén Almada, quien hace 12 años se sumó a los especialistas que inauguraron en el 2009 el centro de investigación y desarrollo de la Región de O´Higgins, dependiente en ese momento de Conicyt y que hoy forma parte de los centros de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo, ANID, y  a la vez, está siendo financiado también por el Gobierno Regional  y el Consejo Regional de O´Higgins.

La Línea Genómica de CEAF está compuesta por biotecnólogos, genetista y tesistas que buscan entender qué genes median la respuesta de las plantas a estreses medioambientales e identificar aquellos genes que controlan el desarrollo reproductivo de las plantas, lo que es muy importante para la generación de estrategias que busquen dar respuestas a  las necesidades de adaptación de la agroindustria al cambio climático global.

El Dr.  Rubén Almada fue uno de los pioneros en el país que desarrolló en CEAF, a través de un proyecto FIA, un “Protector Solar para Cerezos”. Invento que para una persona alejada de la fruticultura resultaría curioso, pero que para los productores de esta fruta ha significado la solución al estrés que viven las plantas dado al calor que reciben las plantas en temporada de verano (en post-cosecha) y que resulta en frutos con hijos o con deformaciones que son descartados al momento de la cosecha o packing de exportación y que impactan negativamente en los retornos económicos recibidos por los productores de este frutal.

“El proceso de floración en los cerezos comienza con la inducción floral que ocurre desde mediados a fines de diciembre. El árbol del cerezo percibe que las señales del medio ambiente son adecuadas, por ejemplo: la longitud del día y las temperaturas, y por ello “decide” comenzar su ciclo de desarrollo reproductivo con la inducción floral (S1). Este proceso ocurre en unas estructuras especiales llamadas yemas florales y dentro de ellas se van a desarrollar de 3 a 5 flores. Luego de la inducción floral ocurre la organogénesis floral donde en cada flor se desarrollan los diferentes órganos como los sépalos, pétalos, anteras y el pistilo (S2-S4). Curiosamente, las flores pasaran el verano y el invierno desarrollándose dentro de las yemas y las veremos 9 meses después en septiembre, cuando ocurre la floración o antesis. Por lo tanto, durante el verano se determinan la fertilidad de las yemas (número de flores por yema) y el número de yemas florales por árbol lo cual afecta las prácticas agronómicas de los huertos (por ejemplo: tipo de poda), la calidad de la fruta y la productividad potencial del huerto durante la temporada de cosecha”, señaló. 

Entonces, cabe preguntarse cuán importante es estudiar el desarrollo de las yemas florales en frutales, y es que muchos de los estreses medioambientales asociados al cambio climático global, como la sequía y las altas temperaturas, ocurren en el verano e impactan negativamente en el desarrollo de las yemas florales y en las flores que se están generando dentro de ellas. Los estreses medioambientales pueden alterar el “plan” de desarrollo floral y promover que se generen flores malformadas (por ejemplo: flores con dos pistilos). Por lo tanto, todos los cambios en el desarrollo floral que ocurran en verano son evidenciados nueve meses después y afectan la calidad de las flores, la cuaja de los frutos, la calidad de la fruta e impactan en la productividad del huerto, comentó el Dr. Rubén Almada. 

La producción de cereza de exportación puede ser afectada negativamente por el “cambio climático global” ya que las predicciones científicas sugieren una reducción en la calidad de la fruta y la productividad de árboles frutales en un escenario de mayores temperaturas. “En la línea de Genómica del CEAF, deseamos entender qué genes están involucrados en el desarrollo de las yemas florales con énfasis en la inducción y organogénesis floral. Nosotros utilizando herramientas de la genómica identificamos los genes que se están “encendiendo y apagando” en momentos claves del desarrollo de las yemas florales. También, medimos las concentraciones de diferentes hormonas vegetales dentro de las yemas florales y analizamos cómo están cambian en el tiempo. Así, podemos asociar eventos claves del desarrollo de las yemas florales con los genes que ellas expresan y/o con las hormonas. Esto permitió establecer las bases de conocimiento para desarrollar y validar un protector solar novedoso que busca mediante su aplicación en los meses de verano en post-cosecha reducir el estrés por altas temperaturas en los huertos de cerezo y promover el desarrollo de yemas florales funcionales”, destacó el investigador líder de genómica del CEAF. 

Proyecciones

Por su parte, el Dr. Almada señaló que las proyecciones del Panel Intergubernamental para el Cambio Climático predicen un aumento de la temperatura global de alrededor de 3.7±1.1°C para el final de esta centuria si el “calentamiento global” continúa sin que se apliquen planes de mitigación. Las simulaciones del Modelo de Cambio Climático Global (GCM) sugieren que las temperaturas de Chile seguirán una tendencia similar a lo predicho a nivel global en los próximos 30 años con incrementos de casi 4°C para el año 2100. Por ello, es y será clave utilizar variedades, tecnologías, información climatológica y manejos agronómicos que vuelvan “resilientes” los huertos de cerezo a los embates del clima. Esto es particularmente importante durante el desarrollo de las yemas florales en verano momento esencial en la definición del potencial productivo del huerto y, en parte, de la calidad de la fruta de la próxima temporada.

Cabe destacar que CEAF es una corporación del Gobierno Regional de O’Higgins y que forma parte de los Centros ANID. Su objetivo es entregar soluciones a los grandes desafíos que la agricultura deberá enfrentar en el actual escenario de incertidumbre climática, a través de la investigación, innovación y el desarrollo de tecnología.

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