Pea (pisum sativum l.) breeding: advances of the breeding program at Universidad Nacional de Rosario

Abstract

A pea breeding program to increase production in quantity and quality was started in 2005 in the College of Agrarian Sciences (FCA), National University of Rosario (UNR). The first steps were to gather an active collection of germplasm from around the world and to analyze genetic variability through morpho-agronomic and molecular traits in order to set objectives. In 2014, the National Institute of Agropecuarian Technology (INTA) and the FCAUNR, joined forces to unite inter-institutional efforts for promoting the local development of pea genotypes adapted to the region. This program, using conventional methodologies, has so far obtained a new commercial line (Primogénita FCA-INTA) of green cotyledons, semileafless, with high adaptation to local agro ecological conditions and high yield potential. Breeding, nevertheless, is a slow process. Developing new pea varieties usually takes a decade or more when using traditional methodologies; thus, different alternatives were proposed for the reduction of this period. Doubled haploids and in vitro culture have been some of the methodologies developed; in pulses, however, they have not been efficiently implemented in breeding programs. In this context, Speed Breeding emerges as a technology that allows increasing the efficiency of the programs, while reducing costs and the required labor.

En 2005 se inició un programa de mejoramiento de arveja para aumentar la producción en cantidad y calidad en la Facultad de Ciencias Agrarias (FCA), Universidad Nacional de Rosario (UNR). Los primeros pasos fueron reunir una colección activa de germoplasma de todo el mundo y analizar la variabilidad genética a través de rasgos morfo-agronómicos y moleculares. En 2014, el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) y la FCAUNR unieron esfuerzos para promover el desarrollo local de genotipos de arveja adaptados a la región. Este programa, utilizando metodologías convencionales, ha obtenido hasta el momento una nueva variedad comercial (Primogénita FCA-INTA) de color de cotiledón verde, semi-áfila, con alta adaptación a las condiciones agroecológicas locales y alto potencial de rendimiento. El mejoramiento genético, sin embargo, es un proceso lento. El desarrollo de nuevas variedades requiere una década o más utilizando metodologías tradicionales, por lo que se propusieron diferentes alternativas para la reducción de este período. Los haploides duplicados y el cultivo in vitro han sido algunas de las metodologías desarrolladas, sin embargo, en legumbres no se han podido implementar de manera eficiente en los programas de mejoramiento. En este contexto, Speed Breeding surge como una tecnología que permite incrementar la eficiencia de los programas, reduciendo los costos y el trabajo requerido.