TRABAJO SEMESTRAL (PROYECTO) AG-330 PRINCIPIOS DE PROPAGACION DE PLANTAS Por: Jorge Alberto Ríos Rodriguez 19960027 E-mail: 19960027@lamolina.edu.pe Título: Biotecnología - micropropagación de la Ananas comosus “piña” familia: Bromeliaceae. Plan de negocios acorde a la realidad peruana. RESUMEN Parte I: - Necesidades laboratorios básicas dedicados para a la la instalación micropropagación de de la cultivo de piña (Mejía Anaya, 1988). ¿Qué es el cultivo in vitro dentro del tejidos? Principios, clases de crecimiento, ventajas, desventajas del cultivo in vitro. Estados de propagación, técnicas usadas. Planificación, instalación y facilidades de un pequeño laboratorio. - Utilización de tecnología local y foránea para la micropropagación (Mejía Anaya, 1988). Equipos y materiales, su manejo y recomendaciones. Productos químicos. - Investigación: micropropagación o cultivos de tejidos en variedades de piña (Mejía Anaya, 1994). Datos de una investigación (realizada por Ing. Mejía Anaya). Parte II: - Evaluación del impacto socio-económico en la agricultura, agricultores y empresarios que trabajan con Ananas comosus “piña” (Komen, 1998). Necesidades y medidas recomendadas: - Fuentes de financiamiento para el establecimiento de ésta empresa en relación a los costos de producción (FAO, 1996). Situación peruana. Estudio de costos de producción. - Evaluación exportación de de posibilidades propágulos (CODESU, CIID, FAO, 1999). de y exigencias Ananas para comosus la “piña” Contexto macroeconómico y política sectorial. Institucionalidad, legislación, mercado. Potencial de la biotecnología en el agro. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Komen, J.; C. Falconi y Hernández (Eds.) 1998. Transformación de las prioridades en programas viables, actas del agrícolas sembrado para de América políticas Latina. La biotecnológicas Haya/México D.F.: Intermediary Biotechnology. Valoración, acceso y protección de los recursos genéticos de la amazonía (Mesa Redonda: 14 al 15 de Enero de Sociedad 1999). Peruana Pucallpa. de Auspician: Derecho CODESU, Ambiental, FAO; CIID, World Resources Institute. Ing. Rubino Mejía Anaya. 1994. Propagación Comercial de 312 especies de Agrobiotecnología: plantas por fundamentos cultivo y in vitro. aplicaciones. La 1991. de Molina. Roca, W.M., L.A. Moroginski (Ed.) Cultivo tejidos en la agricultura: fundamentos y aplicaciones CIAT-Colombia, 969 pp. Ing. Rubino equipamiento Mejía de Anaya. laboratorio micropropagación. 1992. de Alternativas cultivo Agrobiotecnología: in vitro fundamentos de y y aplicaciones. La Molina. J.M. Becker. 1999. Biotecnología: Curso de prácticas de laboratorio. Editorial Acribia S.A. Zaragoza. España. Pag. 245. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 1996. Técnicas convencionales y biotecnológicas para la propagación de plantas de zonas áricas. Editores, Juan Izquierdo, Oficial Regional de Producción Vegetal - Oficina Regional de la FAO para América Latina. Santiago de Chile. Chile. Pag. 347. DESARROLLO Parte I: I) Necesidades Básicas para la Instalación de Laboratorios dedicados a la Micropropagación de la Piña. El término “cultivo de tejidos” vegetales o de plantas se refiere al cultivo “in vitro” de cualquier estructura viva de una planta, sean éstas una célula, un tejido o un órgano, bajo condiciones asépticas. El principio de cultivo de tejidos es simple: primer, es necesario asilar una parte de la planta (explanta); segundo, proveer a la explanta de un medio ambiente apropiado físicas (medio propias de de cultivo la adecuado especie) en y el condiciones cual puede expresar su potencial intrínseco o inducido y, tercero, se realiza el trabajo en condiciones asépticas. Clases de Crecimiento “in vitro” a. Crecimiento organizado se denomina cuando se utilizan puntos de crecimiento (meristemas apicales) de tallos y raíces, yemas florales, pequeños frutos, nudos y cultivo de cultivadas embriones. “in vitro” Estas explantas continúan cuando creciendo con son su estructura. b. Crecimiento desorganizado se denomina cuando segmentos de tejido son cultivados “in vitro”, éstos carecen de estructuras diferenciadas. Ventajas que Ofrece el Cultivo “in vitro” para Piña Propagación clonal masiva de plantas libres de enfermedades en corto tiempo. Evita la erosión genética. Reduce costos de labores agronómicas en el mantenimiento de grandes colecciones de germoplasma en el campo. Los clones pueden ser propagados en cualquier época del año, mientras que por métodos convencionales, dependen de condiciones propicias (épocas de siembra, etc.). Facilita el intercambio de material genético e introducción cuarentenaria. Desventajas de cultivo “in vitro” a. Requiere de personal especializado: biólogos, fisiólogos, fitomejoradores o fitopatólogos. b. Requiere de infraestructura y equipamientos especiales. c. La adquisición de productos químicos es costosa y difícil especialmente en países en vías de desarrollo con pocos recursos económicos. d. Difícil de instalar laboratorios “in vitro” donde no exista fluido eléctrico o se presenten interrupciones periódicas de éste porque se malogran los cultivos. Murashige ha establecido para la propagación “in vitro” una secuencia de tres estados de cultivo. Estado I Llamado también estado de establecimiento, donde parte de la planta (explanta) es desinfectada y cultivada asépticamente en un medio de cultivo, produciéndose el crecimiento de la plántula o la proliferación de callos. Estado II Estado de caracterizado multiplicación por el rápido o micropropagación, incremento del propágulo (plántulas). Plántulas obtenidas en este estado pueden ser recicladas varias veces hasta obtener el número de plántulas requeridas. Estado III Estado de “maduración”, de endurecimiento o de preparación de la plántula para el ambiente natural. En este estado se induce el enraizamiento de las plántulas, es decir, la conversión de plántulas, al estado autotrófico. Técnicas Usadas en Cultivo “in vitro” Cultivo de órganos: óvulos, embriones, hojas, yemas, corona, fragmentos de éstos, para estudiar diversos problemas de tipo fisiológico en la propagación vegetativa. Cultivo de anteras: la capacidad de regenerar plantas haploides a partir de granos de polen es uno de los grandes éxitos del cultivo de tejidos vegetales. Estas plantas haploides son utilizadas en programas de mejoramiento. La ingeniería genética combinada con cultivo “in vitro” es en la actualidad un campo nuevo de investigación. PLANIFICACIÓN, INSTALACIÓN Y FACILIDADES DE UN PEQUEÑO LABORATORIO La instalación de laboratorios en países como el nuestro, de bajos recursos económicos, en su gran mayoría se efectúan adaptando algún ambiente acorde a las necesidades del programa. Tamaño del Laboratorio Para determinar el tamaño de un laboratorio se deben tener en cuenta los siguientes factores: a. Capacidad de producción y metas. b. Espacio disponibe. c. Recursos financieros. d. Naturaleza de trabajo (conservación de germoplasma, erradicación de enfermedades, micropropagación in vitro, etc., o combinación de los mismos). Material de Construcción El piso y las paredes del laboratorio deben ser de concreto y completamente enlucido, sin grietas ni hojos para facilitar un lavado y desinfestación completa. Es preferible tener el piso de losetas y las paredes con mayólicas de color blanco si los medios financieros lo permiten, porque asegura una asepsia óptima. El laboratorio debe ser completamente aislado (cerrado), para evitar entrada de polvo y microorganismos contaminantes del ambiente exterior. Se recomienda tener tres ambientes o cuartos. Cuarto de Cultivo Llamado también cuarto de incubación o mantenimiento. En este ambiente se colocan los cultivos “in vitro”, unos para crecimiento objeto, debe pequeño ambiente y existir de otros para dentro del temperatura conservación, cuarto de reducida con este cultivo (8°C) un para conservación de germoplasma en condiciones óptimas, pero no es indispensable si los recursos económicos no lo permiten. El cuarto de cultivo debe tener: Iluminación La iluminación es importante para producir plántulas verdes. Con esta finalidad, los tubos fluorescentes blancos (40W) son preferidos como fuente de iluminación artificial, aunque es recomendable incandescentes (25W). intercalar con lámparas Cuando se instalan tubos fluorescentes blancos junto con los reactores, crecimiento de las éstos generan plántulas. calor Los y alteran reactores el deben instalarse distantes de los tubos o en el exterior del cuarto de cultivo. En zonas frías, donde se requieren de estufas pequeñas, pueden colocarse los reactores dentro del ambiente. Para aislar el calor entre los pisos del estante coloque planchas de tecnopor. Instale los fluorescentes en la parte superior de cada piso del estante en forma horizontal a 15cm de separación entre tubos. Es aconsejable, colocar un sector del estante con tubos en posición vertical para cultivos en frascos con tapa oscura (por ejemplo: frascos de mermelada). Para la medición de la luz se utilizan tres sistemas de unidades: a. Unidades fotométricas o de iluminación (por ejemplo: Lux=1X). b. Unidades radiométricas o energéticas (por ejemplo: Watt/m2=W/m2). c. Unidades de fotones Einstein/m2/segundo=uE/m2/s). (por ejemplo: Los niveles de iluminación oscilan entre 1000 y 4000 Lux. Esto se logra colocando tubos fluorescentes blancos (40W) a una altura de 10-20 pulgadas sobre los cultivos. El fotoperiodo varía entre 12-20 hs, siendo el más común 16hs. Los estados I y II necesitan baja iluminación mientras que el estado III, una alta iluminación. Temperatura Se adecuan a temperaturas constantes durante el día y la noche, siendo la más común entre 20-28°C (68-82°F). Estantes Metálicos Los estantes deberán ser de metal (anaqueles de ángulos ranurados) preferible de color blanco. Cuarto de Transferencia Llamado también área o ambiente de transferencia, es exclusivo Debe para cortes mantenerse una de meristemas asepsia total. y micropropagación. Para lograrlo puede estar equipado de luz ultravioleta, aunque ésta es dañina para el ser humano y plántulas. Por tal motivo deberá permanecer encendida únicamente durante la noche, o mientras no se trabaja. En este ambiente deberán guardarse medios de cultivo, materiales e instrumentos esterilizados. Cuarto de Lavado Este ambiente se utiliza para realizar trabajos de preparación de medios de cultivo, lavado de materiales e instrumentos, desinfección de materiales que van a ingresar al cuarto de transferencia, entrenamiento de personal y recepción de visitantes. Cámara de Termoterapia Permiten iluminación, regular automáticamente fotoperiodo y humedad la temperatura, relativa según los requerimientos de trabajo. Sin embargo, una cámara de termoterapia se puede construir con material disponible de la localidad como el modelo hecho por el Programa Nacional de Papa, construido con cemento y ladrillo, con tres resistencias gruesas de estufa, conectadas temperatura centro deseada, superior del a un un termostato foco techo, de un 200W, para regular instalado ventilador pequeño la en el para uniformizar la temperatura y la humedad, y una ventana de vidrio transparente para observar el comportamiento de las plantas, la temperatura y humedad relativa, registrados por un pequeño termohidrómetro, sin la necesidad de abrir la puerta. Depósito de Agua El laboratorio de cultivo “in vitro” debe contar con agua permanente y limpia. Con este objetivo debe almacenarse el agua en depósitos o tanques de eternit de 200 a 300 litros, sobre el techo o en un lugar elevado. En la salida del agua incorporar un filtro para eliminar sustancias extrañas. EQUIPOS Autoclave Los autoclaves son esterilizadores a presión de vapor de agua. En un laboratorio de cultivo “in vitro” cuando se no tienen grandes recursos se puede utilizar una olla de presión para esterilizar medios, soluciones, agua e instrumentos. La autoclave portátil vertical consta de un recipiente de aluminio con tapa similar a una olla de presión de aproximadamente 35 cm de diámetro y 30 cm de altura. La tapa es separada y se adhiere por medio de armellas en el borde superior del recipiente para un sellado hermético. Manejo de Autoclave Portátil Vertical a. Retire la olla interna. b. Llene agua desionizada o destilada hasta cubrir el termostato. c. Coloque la olla interna sobre el soporte de metal. d. Coloque las vasijas o materiales que se van a esterilizar. e. Coloque la tapa introduciendo primero el tubo de aluminio dentro del canal de la olla interior, que se encuentra a un costado de ésta. Gire la tapa hacia la derecha hasta coincidir las armellas con sus lugares de amarre en el borde superior de la olla. La flecha de la tapa debe coincidir con la raya del borde superior de la olla. Esto indica una posición correcta y un sellado uniforme evitando fuga de presión. f. Procure nivelar la tapa, de tal manera que la abertura que existe entre la tapa y la boca de la olla debe ser la misma en todo el borde. g. Asegure la tapa con los tornillos de seguridad, ajuste los tornillos. h. Encienda el equipo, se prenderá una luz indicadora roja. i. Los primeros 10 a 15 minutos elimine el aire interno poniendo en posición vertical el expulsor de aire. Cuando observe salida del vapor colóquela en posición horizontal. Este paso es fundamental para asegurarse un esterilizado completo. j. Espere que el manómetro indique 250°F que equivale a 121°C o 15 libras (1 atmósfera) de presión y gire el botón del termostato hacia la derecha justo hasta que se apague la luz roja. Aproximadamente la flecha del botón queda al centro. Controle el tiempo. k. Apague el autoclave y espera que el manómetro registre cero, coloque el expulsador de aire en posición vertical para proceder a abrir. l. Con la mano previamente enjuagados con alcohol 70% retire cuidadosamente esterilizados. Colóquelos medios en o lugares materiales completamente asépticos. Unte con vaselina la resistencia, el termómetro y la base de la olla cuando deje de usarla por varios días, para protección. Se recomienda no encender el autoclave sin antes llenar el agua. Cámara de Transferencia Llamada también cámara aséptica se usa sobre un mesón donde se realizan labores de cultivo “in vitro” en forma aséptica. Se pueden adquirir de fábrica o fabricarlas de diversos modelos, como los de cajón cerrado pueden tener dos huecos en el frente (a veces con mangas) y tienen un plano inclinado de vidrio. Utensilios de la Cámara Pinzas rectas Bisturíes (mango N°7 y hoja N°11). Mechero de vidrio 120 ml de capacidad. Vasos pirex con alcohol 96%. Tijera pequeña con punta fina. Algodón (hidrofílico). Fósforos Papel platino (18’x25F) Placas petri (90 mm) Desionizador de Agua Llamado también desmineralizador, intercambiador de obtener químicamente agua iones. Este equipo pura bajo desalinizador se utiliza el sistema o para de intercambio iónico. En zonas de considerable lluvia debe almacenarse agua que drena desionizada. de los techos para utilizarla como agua Destilador de Agua La destilación es un proceso de evaporación y condensación. Utilice destilador de vidrio y no hecho de cobre u otro metal, porque las plántula “in vitro” son poco tolerantes a residuos de cobre que pueden generarse durante el proceso de destilación y por ende encontrarse disueltos en el medio de cultivo. El agua potable, apta para el consumo humano, no es lo adecuadamente pura como para ser usada en el cultivo de plántulas. Recomendaciones a. Cuide que no se agote el agua del matraz o del balón de vidrio, de lo contrario éste se rompe con el calor generado por la cocina. b. Con ácido sulfúrico 1N o con vinagre de cocina enjuague el refrigerante cuando éste presente una capa color blanquecina por acumulación de carbonatos después de cierto tiempo de funcionamiento. c. Es preferible usar agua desionizada o agua hervida para destilarla, de lo contrario la ebullición del agua es desuniforme y peligrosa, pudiendo explosionar el tapón del matraz. d. No utilices matraz conteniendo carbonatos sin antes haberlo lavado con ácido sulfúrico o con vinagre, de lo contrario el matraz se revienta con la continua ebullición. Balanza En todo laboratorio debe existir una balanza analítica y una de torsión. La primera para pesar cantidades pequeñas (miligramos o fracciones de éste) y la segunda para pesar cantidades mayores (gramos). La balanza de torsión como “Sartorius” tiene una capacidad de peso máximo de 160 g, la división de la escala óptica equivale a 10 mg siendo ésta la mayor precisión que se puede obtener. Instrumentos de pesada a. Espátulas de acero y plástico. Las de plástico se usan cuando se manipulan reactivos corrosivos (NaOC1, Ca(OC1)2, etc.). b. Cepillo o brochas para limpiar residuos. c. Recipientes para pesar, como papel aluminio, etc. Potenciómetro El modelo generalizado en “301 este Orion tipo Research”, de es el laboratorios, de y uso más tiene un manejo sencillo. Modelo de potenciómetro modelo “301 Orion Research” a. Enchufe en el tomacorriente 220 ó 110V. Para 110V verifique si tiene transformador incorporado, de lo contrario use uno adicional. b. Con el botón “TEM” ajuste la temperatura aproximadamente a la del laboratorio. c. Retire el protector del electrodo, lave con agua destilada y seque con papel suave. d. Coloque el electrodo en solución tampón de pH 4 (color rosado). e. Ajuste con el botón “CALIB” hasta que el cuadrante registre el valor de pH 4. f. Retire el electrodo de solución tampón, lave y seque. g. Coloque el electrodo en solución tampón de pH 7, observe el cuadrante automáticamente registre el valor de pH 7. h. Retire el electrodo de la solución tampón, lave y seque. En caso de no haber alcanzado la lectura de pH 7, repita la calibración utilizándose soluciones tampón nuevas, para lo cual se tendrá un stock de dichas soluciones. i. Coloque el electrodo en la solución medio nutritivo u otra solución que se desea ajustar el pH. j. Registre la lectura y adicione gotas de HCl 1N o KOH 1N para bajar o subir respectivamente el pH del medio de cultivo u otra solución. k. Retire el electrodo del medio de cultivo, lave y seque. l. Coloque el protector al electrodo o manténgalo sumergido en un frasco con agua destilada, para que no se reseque. ll. Desenchufe el aparato. Instrumentos para calibrar a. Piseta 120 ml con agua destilada. b. Frascos de vidrio con tapa para HCl 1N y KOH 1N. c. “Buffer” pH 4 y pH 7 para calibrar el equipo. d. Pipetas Pasteur con bulbos de jebe para tomar HCl o KOH. Cada pipeta debe identificarse. e. Papel suave para secar el electrodo. f. Frasco de vidrio con agua destilada para mantener sumergido el electrodo. g. Caja de madera 25x10 cm para guardar instrumentos. Estereoscopio El instrumento se utiliza para la disección y excisión de meristemas ubicados dentro de las yemas. Recomendaciones para su uso: a. Mantenga limpio estereoscopio. objetivo sin el Frote espejo los presionar, y lentes con los del papel lentes ocular especial del y el para lentes. b. Mantenga cubierto con la funda cuando el instrumento no está en uso. c. Nunca use el alcohol para limpiar, pues daña aquellas superficies del instrumento que tienen laca para su protección. Acondicionador de Aire Son verdaderos acopiadores de polvo, por lo tanto se debe usar para su limpieza un aspirador limpiando la unidad por dentro y fuera. Desde el punto de vista de las condiciones exteriores, elija una ventaja que esté a la sombra, si es posible. el calor excesivo del sol, y su incidencia en forma directa puede afectar el funcionamiento del compresor. Consideraciones a tomar en cuenta para su utilización: Ubicar el lugar exacto y preciso, preferentemente en partes altas. Montar con seguridad. Sellas adecuadamente los lados con espuma plástica. Inclina insuficientemente hacia atrás para facilitar el drenaje del agua acumulada en el compresor. Colocarlo en lugares ventilados. Dispensadores de Medios El modelo de un dispensador Universal “Dispensette” para distribuir cantidades exactas y rápido, hecho de un material resistente al autoclavado. Agitador Eléctrico con Barra Magnética (STIRR) Util para disolver reactivos, preparar soluciones stock y para preparar medios de cultivo. Refrigeradora Agitador (Sheaker) Termohidrógrafo Modelo “Polymeter 5001”, para controlar la temperatura y humedad relativa del laboratorio o de la cámara de termoterapia. Esterilizador de Instrumentos MATERIALES Materiales de vidrio: Tubos de prueba 12x75, 18x150 y de 25x150 mm. Beaker (vasos de precipitación) 50, 250 y de 1000 ml. Erlenmeyer (matraces) 125, 500 y 1500 ml. Placas petri de pirex. Pipetas de 1, 5 y 10 ml. Embudos Frascos color ambar con tapa de 500 y 1000 ml. Buretas Probetas Materiales de Plástico: Frascos autoclaves para micropropagación. Frascos color ambar con tapa 100, 200, 500 y de 1000 ml para soluciones concentradas. Bidones transparentes con grifo de 5 y 10 litros para depositar agua destilada y alcohol. Probetas: 50, 500 y de 1000 ml. Pisetas de 120 y 500 ml. Baldes de 15 litros para depositar agua desionizada y para lavado de materiales. Pipetas: 1, 5 y de 10 ml. Otros materiales: Rollos de papel filtro. Plumones para vidrio. Lápiz de cera. Parafilm para sellar tapas de frascos. Bandejas de plástico. Gradillas de plástico o de metal. Olla para disolver medio de cultivo en baño maria. Asientos de madera 50 cm de altura. Mesa de madera forrado con fórmica, 90 cm de altura. Guardapolvos Escobillas de tamaños diferentes. Rollos de papel platina. III) Investigacion: Micropropagación o Cultivos de Tejidos en Variedades de Piña La propaga piña en Ananas Hawaii comosus en forma (L.) Merr., asexual por mayormente corona o se por esquejes de retoños en otras partes del mundo. Explante Coronas pequeñas de frutos maduros, son removidos cuidadosamente de todas las hojas. Tratamiento Hipoclorito de sodio 0.5% (19% clorox) + 3 gota de agente humectante (Tween 20/100 ml) por 60 minutos. Después de extraer las yemas axilares son desinfectadas en 1% de clorox por 20 minutos, luego se cultivan en medio 1. Medio para piña I IIa IIb III Comp. 1/2 1/2 1/2 Agua de coco (%v/v) 25 25 - - BA (mgl-1) - - 0.5-1.0 - Sucrosa (gl-1) 30 30 30 30 Agar 7 7 7 7 Sales MS PH = 6 Luz. Iluminación continua a 2.1 Klx. Temperatura: 26 +/- 2°C Medio alternativo Ingred. Apice II MS Completo Completo ANA (M) 10-7 - BAP (M) - 10-5 Comentarios En estadio I, el cultivo se coloca en un agitador a 1/5 rpm, después de 2 semanas se subcultiva en medio fresco (IIa) y en 2 meses se observan tallos solitarios con 2-8 hojas, estos son subcultivos en medio (II,b) donde se obtienen plántulas con 3 tallos laterales dentro de 30 días, posteriormente la multiplicación se obtiene mediante separación de tallos laterales y subcultivar por 4 veces en medio (II,b), de aquí se transfiere a medio sólido (III). Se estima producir 5000 plántulas en 12 meses a partir de una sola corona. Apices de desarrollan Piña brotes cultivado verdes en en medio una semana. alternativo, Los brotes producen muchas yemas en medio II. Una combinación de ANA y BAP aún mejora la proliferación de yemas. También se ha observado que la presencia de mucho primordio foliar en el ápice implantado suprime la proliferación del brote. La proliferación de brotes puede mantenerse en el medio alternativo mediante subcultivos plántulas hechos sobre relativamente cada medio baja de 6 semanas, MS transfiriendo básico citoquinina y con auxina, las proporción los brotes pueden regenerarse en una planta completa. I) Evaluación del impacto socio-económico en la agricultura, agricultores y empresarios que trabajen con Ananas comosus "piña". Necesidades Perú: Productividad / medio ambiente Poner en práctica estrategias y políticas nacionales en diversidad biológica. Establecer estrategias y políticas en seguridad biológica. Consideración socioeconómica: Asegurar sociales en la participación de la planificación del todos los desarrollo sectores de la agrobiotecnología. Política o consideración socioeconómica: Establecer políticas de protección para los sectores sociales más vulnerables al introducir de la agrobiotecnología. Medidas recomendadas: Elaborar herramientas y capacidad apropiadas. Desarrollar recursos humanos e infraestructura. Crear conciencia nacional. Establecer un Comité Nacional de Bioseguridad. Identificar a los protagonistas. Promover pertinente. un amplio intercambio de información Identificar los cultivos importantes y establecer prioridades. Crear un Sistema Nacional de Agrobiotecnología. Preparar diagnósticos de la situación. Determinar el papel socioeconómico y cultural de los recursos genéticos autóctonos. Delimitar sectores y áreas geográficas protegidos. Elaborar alternativas de biotecnología apropiada para el mejoramiento de los recursos autóctonos. II) Fuentes de financiación para el establecimiento de esta empresa en relación a los costos de producción. En este contexto, algunos países en desarrollo han optado por mecanismos de apoyo (financiaciero, institucional) a entidades públicas y privadas, que les permitan desarrollar actividades de biotecnología según sus necesidades, a fin de incrementar su competitividad en el mercado internacional. El principal objetivo del presente documento es presentar y discutir la situación actual del financiamiento de la biotecnología agropecuaria en el Perú, brindando así una base temática a los formuladores de la política sectorial y tecnológica y a los participantes en las actividades de investigación agropecuaria. El Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA), la Universidad Nacional Agraria (UNA) y el Consejo Nacional de Ciencias y Tecnología (CONCYTEC), son entidades públicas, las compañías cerveceras y Maltería Lima, la Fundación Nacional del Algodón (FUNDEAL) y Penta Seeds del Perú (privadas). En 1995, el gasto en biotecnología agropecuaria en el Perú fue de alrededor de 0.43 millones de dólares, de los cuales cerca del 93% corresponde al sector público y el 7% restante al sector privado. A pesar de que en los últimos cinco años el gasto en biotecnología agropecuaria ha ido aumentando con una tasa anual promedio del 22%, es importante destacar que representa sólo el 4% del gasto total en investigación agropecuaria y el 0.009% del PBI agropecuario. El INIA, principal actor en la investigación agropecuaria del país, aplica la biotecnología no tanto para el plantas. mejoramiento sino para la micropropagación de Estudio de Costos de Producción para Ananas comosus “piña” del a familia Bromeliaceae Dato Operacional Piña - Explantes $ 147 coronas - Ciclo de transferencia $ 5 - Total semanas $ 24 - Plantas enraizadas $ 11000 - Horas de transferencia $ 132 Costos de Cultivo de Tejidos - Jornales $ 475 - Preparación de medio y limpieza $ 100 - Supervisión y administración $ 394 Total $ 969 - Costo de medio $ 69 - Recipiente de cultivo amortizado $ 17 - Equipamiento, amortización en 5 años ($ 5000) $ 47 - Implementos de laboratorio amortizados en 20 años ($ 50000) $ 103 - Gastos generales - Costo del cultivo $ 66 $ 1271 * Costo por planta $ 0.116 Costo de Invernadero - Jornales Piña $ 144 - Materiales - Carga de sustrato Total $ 31 $ 241 $ 416 * Costo por planta en invernadero $ 0.038 * Costo total por planta $ 0.154 Sin embargo, serían necesarias algunas medidas globales para promover la inversión. El establecimiento del marco jurídico sobre los derechos de propiedades de los factores de producción (el agua, los bosques y la tierra) que favorecería la rentabilidad del sector. La promulgación de una legislación específica sobre derechos de propiedad biotecnología sería intelectual conveniente en para materia de acentuar el incentivo del sector privado. La formulación de una política tecnológica destinada a promover la inversión privada y con una visión a mediano y largo plazo. La determinación de la estrategia del INIA dentro de la política sectorial establecimiento de y macroeconómica prioridades de y el actividades, orientándolas en función de la demanda (ya sea del mercado interno o del externo). La consolidación del SINITTA que permitiría la participación del sector privado en las actividades de biotecnología. III) Evaluación de posibilidades y exigencias para la exportación de propágulos de Ananas comosus “piña” Contexto Macroeconómico y Política Sectorial El estado debe asumir la función de regulador eficiente más que de productor. Contexto de Política Tecnológica En el campo de la biotecnología no hay ningún plan para desarrollarla a nivel nacional. Institucionalidad de la Tecnología Agropecuaria En 1992, en la Ley Orgánica del Ministerio de Agricultura, se estableció que el Ministerio promoverá el funcionamiento de un Sistema Nacional de Investigación y Transferencia y Transferencia de Tecnología Agraria (SINITTA) con el fin de integrar a quienes participan en la generación y el uso de la tecnología. Legislación Sobre los Derechos de Propiedad Intelectual Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Propiedad Intelectual (INDECOPI) la autoridad nacional competente en la materia. Naturaleza de la Tecnología y del Mercado La garantía de continuidad con respecto a la apropiabilidad de los beneficios. Los beneficios son “apropiables” en la medida en que las organizaciones pueden quedarse con las ganancias de sus innovaciones, que varían según la naturaleza de la tecnología. El tamaño del mercado de los resultados de la investigación o de la tecnología misma. La inversión pública podría ser el único mecanismo viable, cuando el mercado fuera pequeño. En cambio podría inducirse al sector privado para que financiara o se encargara del desarrollo de tecnologías, si el tamaño del mercado esperado fuera lo suficientemente grande, permitiéndole recobrar sus costos a través de la venta de aquéllas. Potencial de la Biotecnología en el Agro Uno de los principales objetivos del Gobierno es incrementar las exportaciones, por lo que se ha planteado duplicar las representa dólares). un zonas monto agrícolas en el equivalente a año 1000 2000 (lo millones que de El Perú industria de tiene el potencial exportación no para desarrollar tradicional de una frutas y hortalizas. Actualmente algunos productos, como el espárrago, la caléndula y la cochinilla, tienen éxito en el mercado internacional; sin embargo, existe un grupo de productos con gran potencial, como las flores ornamentales (en la costa), la palma africana y las nueces del Brasil (en la selva) así como los productos andinos como la quinua y la kiwicha (en la sierra). A modo de Conclusión y Recomendación Han surgido factores positivos en el país para incentivar la inversión en la biotecnología agropecuaria: la política macroeconómica, la reciente legislación de protección de los derechos de propiedad intelectual, la ley de tierras -que garantiza la propiedad del recurso- y la Ley de saneamiento de la industria azucarera. Asimismo, se debe tener en cuenta el gran potencial de exportación del sector agropecuario. BIBLIOGRAFIA - Ph.D. Edwin tissue F. culture George. 1995. II. practice In Plant propagation copyright of by the publishers exergetics Ltd., Edington, Wilts. pp 845846. - J.I. Cubero y M.T. Moreno. 1993. La agricultura del siglo XXI. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid-España. Pp 189.192. - Ing. Rubino Manual de Mejía Anaya Laboratorio y - César Vittorelli. Cultivo in 1988. vitro. INIAA (Sector Agrario). - H.T: Hartmann, D.E. Koster; F.T. Davies, Jr. and R.L. Geneve. 1997. Plants propagation principles and practices - 6Th edition. Prentice-Hall, Inc. - Comisión Nacional de Fruticultura (CONAFRUT). 1996. Situación de la oferta de frutas peruanas a la demanda diversos países. Ministerio de Agricultura, Lima - Perú. - Franke, G. 1984. Nutz-Planzen der Tropen und Sub Tropen. Band II. Leipzig. Deutchland. - Vásquez, V. V. Y M. Alza A. 1996. Agroexportación. Análisis y Perspectivas. Productos no tradicionales. Proyecto FEAS. Lima-Perú. - Sociedad Alemana de Cooperación Técnica, PROTRADE. 1994. Manual de exportación de frutas tropicales y hortlizas. Eschbon. República Federal de Alemania. - Organiación de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 1997. Memorias de la Reunión de Cooperación Técnica en Frutales Tropicales. Habana, Cuba. - Ministerio de Agricultura. 1995. La Fruticultura en el Perú. 1970-1994. Oficina de Información Agraria. LimaPerú. - Paltrinieri, Gaetano; Figuerola, Fernando. 1993. Manual para el curso sobre procesamiento de frutas y hortalizas a pequeña escala en Perú. - N. Hiraoka; M. Oyanagi: In vitro propagación. Plant Cell Reports. 1988. Volumen 7, número 1. Springer Verlag Gmbh & CoKGD-1000 Berlin 33. Germany. - Casal, J.J.; Sánchez, R.A. and Yanovski, M.J. (1997). The function of phytochrome A Plant cell environ. 20, 813-819. PRODUCTOS QUIMICOS Producto Fuentes de macronutrientes Fuentes de micronutrientes Fórmula química 1. Nitrato de amonio NH4NO3 80.04 2. Nitrato de potasio KNO3 101.11 3. Cloruro de calcio 2 hidatado CaCl2.2H2O 147.02 4. Sulfato de magnesio 7 hidratado MgSO4.7H2O 246.48 5. Fosfato monobásico de potasio KH2PO4 136.10 6. Sulfato de amonio (NH4)2SO4 132.06 7. Fosfato monobásico de sodio hidratado NaH2PO4.H2O 137.07 8.Ioduro de potasio KI 166.01 9. Acido bórico H3BO3 61.83 10. Sulfato de manganeso 4 hidratado MnSO4.4H2O 233.01 11. Sulfato de manganeso hidratado MnSO4.H2O 169.01 12. Sultado de zinc hidratado ZnSO4.7H2O 237.02 13. Sultado de zinc hidratado ZnSO4.H2O 179.02 14. Molibdato de sodio 2 hidratado NaMoO4.2H2O 241.95 15. Sulfato de cobre 5 hidratado CuSO4.5H2O 249.68 16. Cloruro de cobalto 6 hidratado CoCl2.6H2O 257.93 17. Acido etilenediamina tetracético (EDTA) NaC10H14O8N2.2H2O 336.20 18. Sulfato ferroso 7 hidratado FeSO4.7H2O 278.02 1. Acido giberélico C19H22O6 346.38 2. Acido naftalaneneacético C10H7CH2COOH 186.00 3. 6-bencilaminopurina Reguladores de crecimiento, vitaimnas y otros orgánicos Modificadores de pH Desinfectantes Peso Molecular 225.00 4. D-manitol CH2OH(CHON)4CHOH 182.17 5. Tiaimna-HC1 C12H18Cl2N4OS.xH2O 337.28 6. Acido D-pantoténico de calcio C18H32CaN2O10 476.54 7. Inositol (myo inositol) CHOH(CHON)4CHOH 180.16 8. Acido 3-indolbutírico C6H4NHCH:C(CH2)3COOH 203.24 9. Acido 3-indolacético C6H4NHCH:CCH2COOH 175.19 10. Sucrosa (sacarosa) C12H22O11 342.30 11. Agar HCl 35.45 1. Acido clorhídrico NaOH 40.00 2. Hidróxido de sodio o hidróxido de potasio KOH 56.00 1. Hipoclorito de sodio NaOCl 74.40 2. Hipoclorito de calcio Ca(OCl)2 142.98 3. Cloruro de mercurio HgCl2 270.80 4. Acido acético CH3COOH 60.05 5. Alcohol etílico 96% CH3CH2OH 46.00 6. Acido sulfúrico H2SO4 98.08 7. Petróleo para piso de cuarto de cultivo 8. Dithane o Benlate 9. Morestan 10. Detergentes comerciales 11. Barras de jabón