Repositorio Institucional INIA (Inst. Nacional de Innovacion Agraria)
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Profiling of known and novel microRNAs in an oleaginous crop native to the amazon basin, sacha inchi (Plukenetia volubilis), through smallRNA-Seq
No full textBackground: MicroRNAs (miRNAs) play crucial roles in regulating tissue-specific gene expression and plant development. This study explores the identification and functional characterization of miRNAs in Plukenetia volubilis (sacha inchi), an economically and nutritionally significant crop native to the Amazon basin, across three organs: root, stem, and leaf. Methods: Small RNA libraries were sequenced on the Illumina Novaseq 6000 platform, yielding high-quality reads that facilitated the discovery of known and novel miRNAs using miRDeep-P. Results: A total of 277 miRNAs were identified, comprising 71 conserved and 206 novel miRNAs, across root, stem, and leaf tissues. In addition, differential expression analysis using DESeq2 identified distinct miRNAs exhibiting tissue-specific regulation. Notably, novel miRNAs like novel_1, novel_88, and novel_189 showed significant roles in processes such as auxin signaling, lignin biosynthesis, and stress response. Functional enrichment analysis of miRNA target genes revealed pathways related to hormonal regulation, structural reinforcement, and environmental adaptation, highlighting tissue-specific functions. The Principal Component Analysis and PERMANOVA confirmed clear segregation of miRNA expression profiles among tissues, underlining organ-specific regulation. Differential expression patterns emphasized unique regulatory roles in each organ: roots prioritized stress response and nutrient uptake, leaves focused on photosynthesis and UV protection, and stems contributed to structural integrity and nutrient transport, suggesting evolutionary adaptations in P. volubilis. Conclusions: This study identified novel miRNA-mediated networks that regulate developmental and adaptive processes in P. volubilis, underscoring its molecular adaptations for resilience and productivity. By characterizing both conserved and novel miRNAs, the findings lay a foundation for genetic improvement and molecular breeding strategies aimed at enhancing agronomic traits, stress tolerance, and the production of bioactive compounds.This research was funded by Dirección de Desarrollo Tecnológico Agrario, Instituto Nacional de Innovación Agraria. R.E., L.R., Y.R. were supported by the Instituto de Investigación en Bioinformática y Bioestadistica (BIOINFO)
Impact and control of transboundary and invasive banana (Musa spp.) Wilt pathogen, Fusarium oxysporum f. sp. cubense
No full textFusarium wilt (FW), or Panama disease, which is caused by Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Focb), is one of the most destructive threats to banana/plantain (Musa spp.) pro duction worldwide. Especially the pandemic of Focb race TR4, which can cause FW on the FW-resistant cultivar ‘Cavendish’, is damag ing banana plantations in Asia, India, Australia, East Africa, and South America. In the Selva area of Peru, banana cultiva tion is an important part of farmers’ liveli hoods. A team of Japanese and Peruvian research institutes is currently working on a SATREPS project with the goal of not only preventing the introduction of Focb race TR4 into Peruvian organic banana production areas but also enabling the continuation of high quality banana production by preventing existing FW, thereby improving the liveli hoods of farmers in the region. To achieve this goal, "ve research activities are conducted in the jungle, Tingo María area: (1) establish ment of speci"c diagnosis technology for FW at the macro- to micro-level; (2) development of varieties that are resistant to FW using mutation induction; (3) establishment of a pathogen-free seedling production and supply system; (4) analysis of the microbial #ora of disease-suppressing soil; and (5) establish ment of low-environmental-impact FW con trol technology, such as biological pesticides and plant activator
Características productivas y culinarias de cuatro cultivares de frejol reventón (Phaseolus vulgaris L.), Canaán, 2735 msnm. Ayacucho, 2022.
No full textIntroducción. El frijol reventón originario de la parte central de los Andes constituye un alimento principal en la dieta de las comunidades rurales por su alto valor nutricional. Objetivo. Analizar las características productivas y culinarias de cuatro cultivares de frijol reventón, cultivados en las condiciones de Canaán, a 2735 msnm, en Ayacucho, durante el año 2022. Método. Se realizó un estudio experimental aplicando el Diseño Bloques Completo Randomizados con 4 variedades de frijol reventón tipo IV y un testigo tipo I arbustivo. El experimento se llevó a cabo con 3 repeticiones, sumando un total de 15 unidades experimentales. Se analizó variables de respuesta como la precocidad del cultivo, la productividad y la calidad del grano tostado. Resultados. El cultivar CFA-007 alcanzó la madurez fisiológica a los 193 días, seguido por las variedades CFA-012, CFA-005 y CFA-016. En cuanto a la altura de planta, el cultivar CFA-026 destacó con 237.93 centímetros, sin presentar diferencias significativas respecto a los demás cultivares. En términos de productividad, el CFA-007 alcanzó un rendimiento de 5700 kilogramos por hectárea, mientras que el CFA-005 obtuvo 4623 kilogramos por hectárea. En lo que respecta a la calidad del grano tostado, el índice de expansión del grano del cultivar CFA-026 fue del 80%, seguido por los cultivares CFA-007, CFA-005 y CFA-012. Conclusión. Tanto las condiciones ambientales de la zona donde se desarrolló el experimento como el manejo agronómico fueron oportunas para el crecimiento y desarrollo de los cultivares
Agromorphological characterization and historical analysis of the pallar Moche cultivated in Ica, Peru
No full textAntecedentes: El pallar es la segunda especie más representativa del género Phaseolus, siendo los departamentos de Ica y Lambayeque las regiones con mayor concentración de siembra; es así que existe gran interés cultural e histórico en el pallar Moche, cuyos restos se encontraron en cuevas y cerámicas de la cultura Moche, estos pallares se caracterizan por la perfecta dualidad del color blanco y negro de la semilla. Objetivo: Realizar la caracterización agromorfológica a través de 15 descriptores cualitativos y 12 descriptores cuantitativos; y analizar históricamente la importancia del pallar Moche. Metodología: Durante los meses de mayo a diciembre del 2023 se realizó la caracterización agromorfológica en 10 plantas de pallar Moche. Se utilizó el análisis estadístico descriptivo, promedios, error estándar, desviación estándar y coeficiente de variación. Para el análisis histórico se realizó una revisión sistemática para comprender la historia y las diversas interpretaciones del color de tegumento del pallar Moche. Resultados: El pallar Moche pertenece al cultigrupo Big Lima con semillas de color blanco y negro, cuyas vainas presentaron 3.50 lóculos y midieron 120.36 mm de longitud y 16.10 mm de ancho; y las semillas alcanzaron una longitud de 24.33 mm y un ancho de 14.46 mm con una masa de 1.22 g; mientras que el número promedio de vainas por planta resultó en 382.22 y la masa promedio de semillas en 1123.43 g; y en el análisis histórico destacó la importancia para la cultura Moche de la combinación del color blanco y negro en el tegumento de las semillas. Implicaciones: La caracterización agromorfológica del pallar Moche es fundamental para la conservación de la biodiversidad y el análisis histórico aporta conocimientos claves que favorecen su revalorización como un cultivo ancestral. Conclusiones: La caracterización agromorfológica del pallar Moche permitió identificar los descriptores cualitativos y cuantitativos, lo que facilitaría su difusión y conservación en el Perú; mientras que el análisis histórico permitió conocer la importancia de la combinación del color blanco y negro del tegumento
Identification by the 16S rRNA gene of bacteria isolated from banana leaves (Musa acuminata) with leaf spots in northern Peru
Full text linkLa filósfera de banano alberga un microbiota diverso, cuya composición y función en la sanidad vegetal aún son poco comprendidas. En particular, la presencia de bacterias asociadas a enfermedades como las manchas foliares, las cuales han sido escasamente estudiadas. El objetivo del presente estudio fue la identificación mediante el gen 16S rRNA de bacterias aisladas de hojas de banano (Musa acuminata) con manchas foliares en el departamento de Tumbes, Perú. Se analizaron 22 aislamientos bacterianos, de los cuales se extrajo el ADN genómico total. Se amplificó el gen 16S rRNA mediante reacción en cadena de la polimerasa, seguido de su secuenciación mediante la tecnología de Sanger de doble cadena. Los productos de la secuenciación fueron ingresados en la herramienta BLAST para la búsqueda de homologías con secuencias depositadas en el banco de genes del NCBI. Se identificaron especies de los géneros Bacillus, Paenibacillus, Pantoea, Enterobacter, Acinetobacter y Enterococcus, siendo Bacillus el género predominante con 13 especies (59.09%). No se identificaron especies de bacterias fitopatógenas. Se infiere que, en las manchas foliares del banano, se pueden encontrar diversas especies bacterianas, incluyendo aquellas con propiedades antagonistas que posiblemente las han adquirido durante su desarrollo
Catálogo de vid del banco de germoplasma del INIA
Full text linkLa vid es uno de los cultivos frutales más importantes por su valor económico y área cultivada (Torregrosa et al., 2014). Sus frutos son utilizados para obtener vino, jugo y licores, consumidos como uvas de mesa o pasas y también son fuente de antioxidantes y otros derivados útiles (Wan et al., 2013). Las semillas contienen compuestos fenólicos con efectos antioxidantes, antiinflamatorios, antihipertensivos, cicatrizantes, entre otros efectos de interés médico (Paladino y Zuritz, 2011).
Los procesos de cultivo y agroindustriales de la uva vinculados a la agroexportación generan materiales que es posible aprovechar como subproductos y contribuir a una economía circular. Entre ellos, se puede mencionar a los restos de poda, que es posible utilizar como sustrato para la producción del hongo comestible shiitake (Zamata-Guzman, 2021), y la vinaza resultante del proceso de elaboración del pisco, que ha sido utilizada como alternativa no química de bajo costo para el control de Oregmopyga peruviana, un insecto plaga de la vid en Perú (Dadther-Huaman et al., 2020).
La superficie vitícola mundial en el año 2024 fue de poco más de 7 millones de hectáreas, distribuidas en 92 países, siendo España el de mayor área (930 495 ha), seguido por Francia (783 049 ha), China (752 605 ha), Italia (728 255 ha) y los países restantes con superficies bastante menores, incluyendo Perú (39 830 ha) (Organización Internacional de la Viña y el Vino [OIV], 2025). Con respecto a Perú, la producción nacional de uva en 2022 fue de 922 891,5 t cosechadas en 37 843,25 ha, ocupando Ica el primer lugar como departamento productor (439 752 t), seguido de lejos por Piura (262 252 t) y otros once departamentos con producciones bastante menores (MIDAGRI, 2024).
La producción de uvas frescas para exportación y la producción de pisco son dos actividades económicas importantes en Perú que se sustentan en la viticultura. Con respecto a la primera, Perú llegó a ser el primer exportador de uvas frescas del mundo en 2021, superando a países tradicionalmente líderes en ese rubro como Chile, China y Estados Unidos (Ministerio de Comercio Exterior y Turismo [MINCETUR], 2022).
En cuanto al pisco, el Estado Peruano lo reconoce con una Denominación de Origen, de la cual es titular y protector; lo define como el aguardiente resultante de la destilación de mostos frescos de las llamadas "uvas pisqueras" cultivadas únicamente en la zona geográfica pisquera; establece que las variedades de vid reconocidas como uvas pisqueras son: Quebranta, Negra Criolla, Mollar, Uvina, Italia, Torontel, Moscatel y Albilla; y establece también que la zona geográfica pisquera comprende la costa de los departamentos de Lima, Ica, Arequipa, Moquegua, y los valles de Locumba, Sama y Caplina en el departamento de Tacna (Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual [INDECOPI], 2019).
La vid en Perú muestra una diversidad originada en las vides introducidas por los colonizadores españoles a mediados del siglo XVI, sin embargo, aunque algunos viticultores las conservan, el conocimiento general de la riqueza varietal es escaso, lo que se manifiesta en la identificación confusa de variedades y afecta a su potencial vitivinícola (Bardales et al., 2022). En respuesta a esos problemas de identificación, se han realizado investigaciones que resaltan la importancia de esa diversidad, entre las cuales, las más recientes son la caracterización morfológica de variedades pisqueras en el valle de Ica (Cáceres et al., 2017), la prospección e identificación de cultivares de vid del patrimonio tradicional peruano en los valles de Ica y Cañete (Mendoza et al., 2022) y el análisis de la riqueza varietal del valle de Majes, Arequipa (Bardales et al., 2022).
Esa diversidad de la vid puede verse reducida como consecuencia del desplazamiento por otras variedades en expansión por la globalización de los mercados (Marsal et al., 2017). La conservación de esa diversidad es una de las funciones de la Colección de Vid del Banco de Germoplasma del INIA, lo que implica un intenso trabajo de caracterización de sus accesiones. Como resultado de ese trabajo, se presenta este catálogo con el objetivo de difundir las características más relevantes de las 110 accesiones de la colección y con la finalidad de contribuir a la investigación relacionada con su puesta en valor
Diversity and Selection of Superior Algarrobos (Neltuma pallida) Phenotypes in the Natural Dry Forests of Peru for Sustainable Conservation and Genetic Improvement
Full text linkNeltuma pallida (algarrobo) is a keystone species of the Peruvian dry forest whose persistence is threatened by overexploitation and habitat degradation, making its conservation and genetic improvement a national priority. This study aimed to identify outstanding phenotypes of N. pallida through phenotypic characterization in the regions of Piura and Tumbes in northern Peru. A stratified random sampling design was applied, establishing forest plots in 13 localities and evaluating 631 adult individuals. Dendrometric and phenotypic traits were recorded together with physiographic, climatic, and edaphic variables obtained from soil analyses and geographic information systems. Phenotypic differentiation among populations was assessed using the index PST, which quantifies between- and within-population variance components. High morphological variability was detected across populations, with significant differences in tree height, diameter, and fruit production, largely explained by environmental heterogeneity, particularly soil fertility and organic matter. The PST values, ranging from 0.83 to 0.98, revealed strong phenotypic divergence among populations, suggesting adaptive differentiation rather than neutral variation. Eight superior individuals were identified as potential candidates for inclusion in a germplasm bank to support breeding and restoration programs. This study provides a scientific basis for the sustainable management and conservation of N. pallida in the arid ecosystems
Lasiodiplodia theobromae associated with leaf spots in Musa acuminata using the ITS region in fungal DNA
Full text linkLasiodiplodia theobromae es un hongo multifitopatogeno que infecta a distintas especies de cultivos agrícolas entre los que se encuentran más de un cultivar de banano. No obstante, hasta la fecha no se ha reportado su asociación con manchas foliares. El objetivo del estudio fue determinar a Lasiodiplodia theobromae asociado a manchas foliares en Musa acuminata empleando la región ITS en ADN fúngico. Se analizaron secuencias consensuadas de la región ITS de dos cepas de Lasiodiplodia spp. (C1-LT-HM y C2-LT-HM), las cuales fueron previamente caracterizadas morfológicamente a partir de aislamientos obtenidos de manchas foliares en Musa acuminata. Las secuencias, con 409 y 183 pares de bases respectivamente, fueron introducidas en la herramienta BLAST para buscar secuencias similares disponibles en el banco de genes del NCBI. Posteriormente, se construyó un árbol filogenético utilizando el software MEGA v.11 para analizar la evolución y agrupar los clados. Se encontró que las secuencias de C1-LT-HM y C2-LT-HM presentaban similitudes con 12 secuencias de Lasiodiplodia theobromae disponibles en dicho banco de genes. Además, la secuencia de la cepa C1-LT-HM se agrupó en un clado con una secuencia de Lasiodiplodia theobromae del banco de genes, mientras que la secuencia de la cepa C2-LT-HM se agrupó de manera independiente con ancestros de esta especie. Este estudio constituye el primer informe sobre la asociación de Lasiodiplodia theobromae con manchas foliares en banano en el Perú, utilizando la región ITS en ADN fúngico como herramienta molecular para la identificación del patógeno
Cuy línea Merino
Full text linkEl Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA) ha desarrollado tecnologías de mejoramiento genético de cuyes por más de cinco décadas, logrando razas precoces y prolíficas que fortalecen la productividad y sostenibilidad de la crianza. La Línea Merino se originó a partir del cuy tipo 4, reconocido por su destacada conformación y calidad cárnica. Tras 18 años de rigurosa conservación y mejora genética, se han consolidado ejemplares que destacan por su acelerado crecimiento, eficiencia reproductiva y una calidad sensorial de carne altamente demandada en los mercados del norte. Esta labor sostenida ha garantizado no solo uniformidad fenotípica y estabilidad productiva, sino también una excepcional versatilidad frente a diversos sistemas de crianza
Linking Grain Mineral Content to Pest and Disease Resistance, Agro-Morphological Traits, and Bioactive Compounds in Peruvian Coffee Germplasm
Full text linkMineral composition modulates plant health, agro-morphological attributes, and functional quality in coffee, yet large-scale evaluations remain limited. In 150 Coffea arabica L. accessions, we quantified grain minerals (Ca, K, Mg, Na, P, Zn, Cu, Fe, Mn); resistance to coffee leaf miner (CLM), coffee berry borer (CBB), and coffee leaf rust (CLR); agro-morphological traits; bioactive compounds (phenolics, flavonoids, chlorogenic acid, trigonelline, caffeine); and antioxidant capacity (ABTS, DPPH, FRAP). Mn and Zn were associated with greater resistance to CBB and CLM, whereas P and Ca related with lower susceptibility to CLR; a P–Zn antagonism emerged as a critical nutritional axis. Phosphorus was linked to larger size and higher 100-bean mass; Ca and Mg to greater fruit number and fruit mass per plant; and Fe to improved filling and higher 100-bean mass in parchment coffee. For bioactive compounds, P and K were positively associated with total phenolics, total flavonoids, caffeine, and ABTS/FRAP antioxidant activity, while trigonelline and chlorogenic acid correlated positively with the micronutrients Zn, Cu, and Fe. Cluster analysis resolved groups associated with resistance, Zn/Fe biofortification, productivity, and functional quality. PER1002287, PER1002216, PER1002207, and PER1002197 emerged as promising accessions balancing plant health, yield, and phytochemical quality. Overall, grain mineral composition is linked to plant health, productivity, and functional quality in coffee, providing a foundation for precision nutrient management and breeding programs aimed at resilient and high–value-added coffee.This research was funded by the Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA) and the project "Mejoramiento de los Servicios de Investigación en la Caracterización de los Recursos Genéticos de la Agrobiodiversidad en 17 Departamentos del Perú—ProAgrobio" CUI N.° 2480490