METODOS DE MEJORA EN AUTOGAMAS 2023

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MEJORAMIENTO EN ESPECIES AUTOGAMAS. METODOS 
DE SELECCIÓN E HIBRIDACION.
Fac. de Cs. Naturales. UNSa. 
Cátedra de Mejoramiento 
Genético Vegetal
ESPECIES AUTÓGAMAS
• Especies que se reproducen por autofecundación .
• Porcentaje de alogamia menor de 4 %. 
P
L
A
N
T
A
S
C
U
L
T
I
V
A
D
A
S
Mecanismos que favorecen la autogamia
• Cleistogamia (la fecundación ocurre con la flor cerrada) impide la 
fecundación cruzada favoreciendo la autogamia. 
• Sincronización polen (viabilidad) - estigma (receptividad) 
• Disposición espacial de anteras y estigma. En tomate se tiene el 
estigma inserto y anteras intorsas.
Existe una influencia del ambiente en el grado de autogamia: en 
tomate con temperatura tropical o invernáculo calefaccionado 
presenta estilo exerto y anteras extrorsas llegando la fecundación 
cruzada a valores de un 20 %. 
En trigo con temperaturas frescas y HR normales se presenta un 1% 
de fecundación cruzada, pero con clima cálido y seco un 14%
Una población de plantas autógamas, en la que no se ha realizado selección, estará formada 
casi exclusivamente por individuos homocigotas. 
Estructura genética de las poblaciones de plantas autógamas.
Conduce a un aumento del número de homocigotas, frente a una 
disminución del número de heterocigotas.
AUTOFECUNDACIÓN 
Población homogénea 
AABBeeDD…AABBeeDD…
AABBeeDD…AABBeeDD…
AABBeeDD…AABBeeDD…
Población heterogénea 
AABBCCdd…aabbCCDD
AAbbCCdd…aabbccdd
AABBCCDD…AABBCCdd
Por su propio sistema reproductivo las poblaciones de especies autogámas tienen menor variabilidad
genética que las de especies alógamas. La principal fuente de variación se encuentra entre familias,
en cambio en alógamas entre familias y dentro de familias.
FUENTES DE VARIACIÓN DE UNA POBLACIÓN AUTÓGAMA
 Los cruzamientos naturales.
 Las mutaciones.
 Efectos de la selección natural.
La práctica de mejoramiento de especies autógamas esta dirigido 
fundamentalmente a la obtención de 
LÍNEAS PURAS.
Descendencia de una única planta obtenida por 
autofecundaciones sucesivas.
Consideraciones generales de la Selección.
La Selección solo actúa sobre diferencias heredables.
La Selección no crea variabilidad, actúa sobre la variabilidad existente.
Variabilidad Libre o Disponible, es la que esta constituida en los homocigotas AA 
– aa. El fitomejorador la extrae directamente de las poblaciones.
Variabilidad Potencial, es la que esta oculta en el heterocigota Aa. Para disponer 
de esta variabilidad hay que cruzar el heterocigota por otro igual o autofecundar. 
V. Homocigótica Potencial, contenida en este tipo de homocigotas HHgg, hhGG, 
los dos son homocigóticos pero con un par a nivel de un locus en estado 
homocigota dominante (HH) y un par en estado homocigota recesivo (gg). Para 
disponer de este tipo de variabilidad tienen que pasar dos generaciones para 
obtener estos homocigotas HHGG, hhgg, que sería variabilidad libre disponible.
Teoría de la línea pura (Johannsen, 1903)
Realizó varias generaciones de
autofecundación y obtuvo 19
líneas con diferentes pesos
medios ( 35 a 64cg), dentro de
cada línea seleccionó por menor
y mayor peso  el peso medio
de las descendencias fue el
mismo.
19 líneas puras mediante autopolinización: Variación de peso se debe a factores 
heredables y no heredables
Estudió el efecto de la selección en el carácter “peso de semilla” en poroto Variedad comercial “Princess” con gran 
variabilidad en el carácter.
Teoría de las líneas puras.
Principios establecidos por Johansen
 Hay variaciones heredables y variaciones causadas 
por el ambiente.
 La selección solo es eficiente si está determinada por 
diferencias heredables.
 Cuando se selecciona dentro de una línea pura no 
hay respuesta (R=0).
Fases fundamentales para obtener variedades independientemente 
del método usado: 
1. Procurar variabilidad inicial, disponible o creada. 
2. Desarrollo de la nueva variedad o sus parentales.
3. Comprobación mediante ensayos adecuados la bondad de la 
variedad experimental. 
METODOS 
METODOS DE SELECCIÓN EN AUTOGAMAS
Introducción de Variedades
Selección Masal
Variedad Población
Presión de selección positiva
BAJA
Se mantienen descendencias de 
individuos no lo suficientemente 
bueno.
Se mantiene la variabilidad.
ALTA
Posibilidad de perder 
descendencias en las siguientes 
generaciones.
Se aumenta la uniformidad.
Características de una Selección Masal Simple
• Selección de plantas; Se trabaja con una proporción de selección del 75%, 
marcación de las plantas fenotípicamente superiores. (experiencia y 
conocimiento de la especie, “ideotipo”)
• Como es para caracteres de alta h2: habría mayor progreso en la selección y 
menor nº de plantas a seleccionar (unos cientos de plantas o menos si es 
cualitativo)
• Al principio solo eliminar plantas enfermas y defectuosas. 
• Si la población original es uniforme recoger menos plantas que si es 
variable.
• Como producto final se obtiene una Variedad Población. 
• Primera selección:
*si se parte de un unos miles, eliminar el 80%
* si se parte de unos cientos, eliminar 50-60%
Variedad Población 
• La variedad esta constituida por un 
conjunto de líneas puras no identificadas 
por su patrimonio genético, de fenotipo 
semejante.
• Poseen gran plasticidad y adaptabilidad, 
rendimientos estables.
• No requieren ser sometidos a E.C.R.
Selección Masal con Prueba de Progenie
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
Cultivo de 2000 a 5000 plantas.
Eliminación de aquellas con defecto 
hereditario
Selección y cosecha individual
Se utiliza para 
mantenimiento de 
pureza varietal
• Mezcla de semillas:
-a campo: maquinaria, transporte, restos del cultivo anterior 
-almacenamiento 
• Cruzamientos naturales:
-multiplicación: Fecundación cruzada x acción de insectos o 
viento 
• Mutaciones:
Baja tasa de ocurrencia
Causas de perdida de pureza varietal
Selección Individual
o 
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o 
o 
o
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o o o
o o o 
o o o
Variedades líneas pura
o Multilineas
Selección de 
planta a parcela
Selección de parcela 
a parcela
Ensayos comparativos
Ensayos en diferentes 
ambientes
Caracteres de 
baja heredabilidad
o o o o o o o o o
o o o o o o o o o 
o o o o o o oo o 
o o o o o o o o o 
o o o 
o o o 
o o o 
o o o 
Selección Individual o Genealógica.
Se elige un cierto número de individuos de acuerdo con el carácter buscado. 
1.- Sus descendencias se siembran separadamente. Se eligen las mejores líneas, 
desechando el resto. Es inútil seleccionar dentro de líneas, pues cada una es una 
auténtica línea pura. 
2.-Las líneas seleccionadas se siembran el año siguiente en surcos o pequeñas parcelas y 
vuelve a repetirse la selección de las mejores. Así se prosigue durante varias 
generaciones. 
3.- Con menos parcelas (30-40) que manejar y más semilla de cada una, deben diseñarse 
microensayos con varias repeticiones y, si hay cantidad de semilla, en varios lugares. 
4.-Con sólo algunas líneas puras (10-15) se deben realizar pruebas estadísticas (ECR) con 
varias repeticiones y en distintos lugares para decidir con cuál o cuáles de ellas 
deben iniciarse el proceso de registro. 
Variedad Línea Pura o Unilineal
Se obtienen así variedades líneas puras, de máxima homogeneidad genética, lo que conlleva
una serie de ventajas derivada de la uniformidad y otra serie de inconvenientes, consecuencia
de la homogeneidad para caracteres indeseables, tales como la susceptibilidad a plagas y
enfermedades. Todos los individuos serán, pues, igualmente valiosos pero también igualmente
todos ellos mostrarán los mismos defectos.
• Esta constituida por una línea pura individualizada e identificada por su 
patrimonio genético.
• Para su difusiónrequieren E.C.R. regionales y locales.
• Gran adaptación, altos rendimientos , mas uniformes cuando se las cultiva en 
ambientes apropiados. 
Variedad Multilínea
Formada por la mezcla física mecànica de semillas de 2 más
líneas casi isogénicas (puras). El % de cada línea constituyente
>5% determinada por el mejorador.
Difieren para genes de resistencia a distintas razas del patógeno.
Presenta mayor adaptabilidad a condiciones ambientales 
variables.
Menor uniformidad.
Destinada para una región con condiciones ambientales 
distintas.
Cultivo de líneas por separado y mezcla antes de su
comercialización.
En Autógamas, pero poco frecuentes debido a su mayor coste.
Obtención de una var. multilínea
Si la variedad procede 
del conjunto de los 
individuos selectos de 
la Po
Selección Masal : 
Variedad Población
Si la variedad
procede de un
único individuo
selecto de la Po
Selección Individual: Al 
final del proceso se 
llega a una o más Líneas 
Puras
(basado en el Fenotipo) vs. 
(basado en el Genotipo)
HIBRIDACIÓN
METODOS 
• Selección de progenitores
• Emasculación
• Embolsado
• Rotulado
• Polinización
• Reembolsado
• Rotulado
• Cosecha
ETAPAS DE HIBRIDACIÓN:
HIBRIDACIÓN
 Hibridación simple (A x B)
Contribución genética de cada padre: 50%
 Hibridación Triple (A x B) x C 
Contribución genética de cada padre: A;B 25% C 50%
 Hibridación Doble (A x B) x (C X D) 
 Hibridación Múltiple [(A x B) x (C X D)] x [(E x F) x 
(G x H)]
Cuando uno quiere ampliar la base genética.
Se realiza para obtener en la progenie nuevas combinaciones de 
características deseables reunidas en un único genotipo
Tipos de hibridación 
HIBRIDACIÓN
Objetivos 
Crear variabilidad
Complementar 
Se realiza cuando se 
quiere reunir o combinar 
en una sola variedad las 
buenas características 
agronómicas que se 
encuentran en ambos o 
más progenitores.
Transgresividad
Con la finalidad de detectar en generaciones F2 en adelante, 
segregantes transgresivos.
Son los genotipos extremos que superan en la expresión a los valores de los 
progenitores
HERENCIA TRANSGRESIVA
• Es un caso particular de efectos aditivos de los genes que se manifiestan, cuando se 
cruzan dos progenitores que no expresan los extremos del rango de variación fenotípica 
de un carácter cuantitativo (AAbbccDDEE X aaBBCCddee). Constituye una variación de 
real importancia económica en la mejora.
Regresión de la productividad máxima de avena (Avena sativa) con 
diferentes métodos de mejora
Ganancias relativas de rto. en grano
1906 1918 1942 1963 años
Introd. Hibridac.Selección de líneas 
puras
Sprague 1967
Consecuencias de la Consanguinidad: Variación de las frecuencias (porcentajes) de homocigotos a
partir de una población original heterocigota, en relación con el número de generaciones de
autofecundación y el de pares de genes independientes considerados.
Fte: Allard. 1967
* Estructura familiar, ** Estructura individual o genotípica; Ft = Coeficiente de endogamia; = 
autofecundación. Si = Genera autofecundación Fuente: Márquez.
Medias y variancias genotípicas bajo autofecundación.
1 Por definición el coeficiente de endogamia en la F2 es cero 
Estructura genética de las poblaciones segregantes 
Coeficientes de varianza aditiva (σ2A ) y de la varianza dominante (σ2D) 
entre y dentro de familias, en generaciones de autofecundación.
Fuente: Mayta, 2014
METODOS DE CRIANZA.
• Vamos a emplear el termino crianza, para diferenciar cuando la técnica se aplica 
a partir de materiales segregantes.
• Cuando trabajamos sobre poblaciones heterogéneas naturalmente, hablamos de 
selección. 
Objetivo: Combinar en un solo genotipo los genes favorables 
de dos o más genotipos diferentes.
Convergencia y divergencia genética en las 
combinaciones progenitoras
Cruzamientos convergentes: Los progenitores son emparentados o la distancia genética entre 
ellos es pequeña. La progenie segregante presenta baja variancia genética asociada a su 
comportamiento medio. Se espera que las combinaciones génicas favorables sean preservadas 
y que las pequeñas ganancias génicas obtenidas representen un incremento real en relación al 
mejor progenitor. 
Comprende las cruzas: - Variedad adaptada x variedad adaptada. - Variedad adaptada x linaje 
élite. - Linaje élite x linaje élite. 
Cruzamiento divergente : Cruzas con distancia genética amplia entre los progenitores. Las 
progenies segregantes presentan gran variabilidad genética y un comportamiento bajo o 
moderado. En estas cruzas, los progenitores no adaptados a la región de cultivo pueden ser 
seleccionados por presentar características inexistentes en el germoplasma local. Se puede 
mejorar la contribución genética de tipos inadaptados por medio de retrocruzas con tipos 
adaptados. 
Población masal
(selección masal)
Plantas
individuales
planta-surco
Ensayos agronómicos
preliminares
Ensayos agronómicos
avanzados
Cruzamientos
CRIANZA MASAL (Brown y Caligari, 2008) 
• Permite actuar a la selección natural.
• En ambientes que favorezca los genotipos 
deseados.
• La presión de selección depende del 
ambiente.
• La competencia influye sobre la 
supervivencia de los genotipos.
• Resulta en un conjunto de líneas 
relativamente homocigotas y de genealogía 
desconocida sometidas a la selección 
natural.
 El método Masal es lento, pero fácil y económico.
 Resulta en un conjunto de líneas relativamente homocigotas y de genealogía 
desconocida sometidas a la selección natural.
 Se basa en el Fenotipo y prácticamente la selección artificial se posterga a 
generaciones avanzadas. Se deja actuar a la selección natural y a la artificial por 
eliminación de los tipos aberrantes.
 Para que opere la selección natural las plantas deben estar en estricta 
competencia, sobrevivirán aquellas que tengan un alto grado de supervivencia. 
Lo que incurre en un riesgo de pérdida de genotipos deseables como en el caso 
del tipo semienano.
 Imposibilita la conducción de más de una generación por año 
 Dados los tamaños poblacionales que se requieren la técnica se aplica mejor a 
especies productoras de grano. Aunque también se ha utilizado en tomate, 
pimiento y berenjena.
CRIANZA MASAL O EN EL BULK
CRIANZA INDIVIDUAL O GENEALÓGICA.
En F5 se selecciona un 5 a 10% de plantas 
más uniformes y se pueden hacer 
evaluaciones preliminares de rendimiento 
calidad y sanidad según objetivos 
propuestos.
Indicado para caracteres de baja heredabilidad.
La técnica de crianza individual se basa en el 
Genotipo.
El primer criterio para la selección consiste en 
eliminar todas las plantas portadoras de genes 
mayores perjudiciales.
Se establece una genealogía, se llega a Líneas 
Puras perfectamente identificadas por su 
constitución genética, son líneas puras de 
probada superioridad agronómica, de gran valor 
comercial.
Se requiere espacio y el proceso es lento y 
trabajoso.
Por lo general se utiliza para caracteres de baja 
heredabilidad .
Características importantes de la Crianza Individual o 
Genealógica.
Se debe tener en cuenta la herencia de los caracteres implicados y la generación en la 
cual se estabilizan:
Los caracteres de resistencia, habito de crecimiento, tamaño de fruto en general, color 
de flores se fijan pronto podríamos comenzar una selección en F2.
El carácter producción suele fijarse más tardíamente no debemos seleccionar antes de 
F5.
Recomendaciones Generales para cualquier especie:
Seleccionar plantas en F2 para caracteres muy heredables.
En F3 –F4 de mediana heredabilidad.
La selección por elevado rendimiento se debe evitar en la primeras generaciones o 
usar caracteres correlacionados
Criterios a tener en cuenta al realizar la
selección.
DESCENDENCIA DE UNA SOLA SEMILLA (SSD)
F7
F8
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O
LP1 LP2
F1 
x
O O O OO O O O O 
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O 
O O O O O O O O O
F2
F3-F5
F6
• Una semilla por 
planta
• No se realiza 
selección
• Mezcla de las 
semillas individuales
• Siembra de la 
mezcla para la 
próxima generación.
planta a parcela
Evaluación y Selección
Evaluación y Selección
In
v
er
n
a
d
er
o
Campo
Línea Pura o 
Multilínea
Ventajas
Menor espacio por generación, solo se aumenta el espacio a partir de cuando se alcanza homocigosis.
Menor tiempo y esfuerzo en cosecha.
Reducción de los registros. Solo se registra el pedigree del cruzamiento y grado de endocría.
Caracteres de alta y baja heredabilidad.
Admite realizar varias generaciones por año.
Puede ser conducida fuera de la región de adaptación.
Se explora mejor la Varianza Genética y su componente aditivo 
Desventajas
La selección para caracteres de baja heredabilidad es inefectiva sobre la base de planta simple.
La identificación de plantas F2 superiores se pierde y no pueden ser recuperadas. 
Presenta poca oportunidad de selección en generaciones tempranas. 
No se beneficia de la selección natural cuando ésta es favorable.
Crianza por Descendencia de Semilla Simple
MÉTODO MIXTO
Crianza masal-genealògico
• Las primeras 
generaciones se 
conduce en forma masal
• A partir de F4 se 
seleccionan plantas 
individuales y se 
continua con el método 
de pedigrí hasta 
homocigosis.
F2
F3
F4
F6F6 F6 F6 F6 F6
F7F7F7F7 F7
F8
F9-F10 F9-F10
F8 F8
Siembra y cosecha masal
Siembra y cosecha masal
Siembra y cosecha masal
Selección de las mejores 
plantas
ECR
ECR
ECR
Líneas superiores
Multiplicación
Esquema del proceso de aplicación de tres métodos de formación de líneas a partir de una 
generación F2 en un cereal.
Generación de líneas puras por doble haploidia.
LP1 LP2
F1 
Cultivo de polen u 
óvulos
Duplicación 
cromosómica 
AAbbCCDDee... aaBBccddEE...
ABCDE... ABCDe ... ABCdE... ABCde ... ABcDE.. 
AABBCCDDEE... AABBCCDDee ... AABBCCddEE... 
AABBDDccDDEE.. ……
METODOS ESPECIALES
Doble Haploides
Ej. Cultivo de anteras 
en Quinua
Comparación de un programa convencional de
mejoramiento con el uso de la producción de haploides.
Comparación de Métodos de Mejora usados en 
Plantas Autógamas.
Masal Genealógico Descendencia 
de semilla única
Dobles 
haploides
Momento de selección Final Continua Final Final
Avance Generacional NO NO SI SI
Selección Natural SI SI NO NO
Infraestructura BAJA MEDIA ALTA ALTA
Intensidad de trabajo BAJA ALTA MEDIA MEDIA
Selección en “tandem”, se selecciona por los diferentes caracteres uno tras otro. Después de 
haber concluido en una población la selección por el primer carácter, se selecciona en la población 
resultante por el segundo carácter y luego por el tercer carácter.
Método de la eliminación independiente, se pide para cada carácter importante determinado 
valor mínimo. Cada individuo o familia, que en uno de estos caracteres, no alcanza dicho valor 
mínimo se rechaza, aunque sea superior en otros caracteres.
Selección por índice, se atribuye a cada carácter cierto puntaje o peso relativo de acuerdo con su 
importancia. Se seleccionan los individuos con el mayor número de puntos en forma simultanea 
independientemente de cómo éstos se distribuyen en los diferentes caracteres. Se pondera cada 
carácter de forma apropiada según su importancia económica, su heredabilidad y las correlaciones 
genéticas y fenotípicas entre ellos. 
SELECCIÓN POR VARIOS CARACTERES.
VARIEDADES HÍBRIDAS EN AUTOGAMAS
¿Por qué no son tan populares?
• Menores niveles de Heterosis que en alógamas.
• Técnicas de cruzamiento laboriosa.
• Poca producción de semilla.
• Ausencia de androesterilidad.
Varianzas Genéticas que pueden ser capitalizadas 
en tres tipos de variedades
VARIACIÓN
Variedad Aditiva Aditiva x 
Aditiva
Dominancia Otras Epistasis
Línea Pura T T N N
Híbrido P P T T
Clon T T T T
T: Capitalización total; P: Parcial (en caso de genes homocigotas compartidos 
por ambos padres); N: ninguna
Mariotti J – Collavino N.
BIBLIOGRAFÍA:
Allard R.W. 1975. Principios de la Mejora Genética de las Plantas. Ediciones 
Omega S.A. Barcelona.
Borém A., Condorí M. y Miranda V. G. 2008. Mejoramiento de Plantas. Editora 
UFV. Universidad Federal de Vicosa. Brasil.
Brown J. y Caligari P. 2011. An Introduction to Plant Breeding. John Wiley & 
Sons. Nueva York (EUA). 
Camarena F., Chura J. y Blas R. 2012. Mejoramiento genético y biotecnológico de 
plantas. UNALM/AGROBANCO.
Cubero J.I. 2003. Introducción a la Mejora Genética Vegetal. Ediciones Mundi 
Prensa. Madrid.
Moreno Martínez F. y Martel Solis I. 2010. Mejora Genética Vegetal para 
Ingeniería Agronómica. Ediciones Universidad de Sevilla. España.
Nuez Viñals F. 1991. Introducción a la Mejora Genética Vegetal. Vol I. Ed. 
Universidad Politécnica de Valencia. España.
Palomares Hernández G. 1991. Mejora Genética Vegetal (I). Editorial Universidad 
Politécnica de Valencia. España
Power Ing, Graciela Collavino. UNSa.