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La actividad del Laboratorio de Biotecnología de INIA Treinta y Tres se enmarca en las áreas de mejoramiento genético y eco-fisiología del Programa Nacional de Arroz. El Laboratorio participa en el Proyecto de Mapeo Asociativo en Arroz, coordinado por la Unidad de Biotecnología, con énfasis en la identificación de marcadores asociados a resistencia a enfermedades del tallo y la vaina. También se lleva adelante un programa de retrocruzas, asistido por marcadores moleculares para la incorporación de genes de resistencia a Pyricularia oryzae (brusone) en las variedades más sembradas en el país. Se utiliza además la técnica de cultivo de anteras para obtención de plantas haploides duplicadas.
 
En diciembre de 2011 el Laboratorio comenzó a brindar el primer servicio biotecnológico prestado por INIA al sector productivo arrocero. El  servicio permite a usuarios del Sistema Clearfield® en arroz (BASF) identificar oportunamente situaciones de escape de genes de resistencia a herbicida desde cultivares resistentes a arroz rojo o maleza, contribuyendo a prolongar la vida útil de esta tecnología clave para el sector. Los métodos moleculares utilizados son sometidos a una validación inter-laboratorio en la que participan la Universidad de Arkansas (USA), USDA-ARS, Universidad Federal de Rio Grande do Sul e INTA Concepción del Uruguay. El proyecto recibió financiación de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII) para el fortalecimiento de las instalaciones del Laboratorio.

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