Comunicación corta Biotecnología Vegetal Vol. 11, No. 1: 59 -62 , enero - marzo, 2011
ISSN 1609-1841 (Versión impresa)
ISSN 2074-8647 (Versión electrónica)
Obtención de microtubérculos de papa cv. Andinita en Sistemas de Inmersión Temporal
Janet Igarza Castro1*, Daniel Agramonte2, Manuel de Feria2, Juan Jaime3, Miguel Pérez3, Mario San Román3 *Autor para correspondencia
1Laboratorio de Biotecnología CITMA. Holguín. Cuba
2Instituto de Biotecnología de las Plantas. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas. Carretera a Camajuaní 5.5. Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP 54 830
3Laboratorio Cultivo de Tejidos. Instituto Nacional de Investigaciones Agrícola (INIA). Mérida, Venezuela.
RESUMEN
El Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA) de Venezuela, en su Plan Nacional de Semilla está produciendo semilla de papa por biotecnología, pero las necesidades del país son superiores a la capacidad instalada. La adquisición de Sistemas de Inmersión Temporal (SIT), posibilita desarrollar investigaciones en la producción de semilla de papa que garanticen calidad, eficiencia y reducción de los costos de producción. De esta manera, disminuiría la compra de semilla y se contribuiría a la seguridad y soberanía alimentarias del país. El objetivo de este trabajo fue obtener microtubérculos de papa var. Andinita en SIT. Se emplearon plantas in vitro propagadas por organogénesis y SIT de 10 litros de capacidad. Se inocularon 100 explantes por recipiente y después de cinco semanas en multiplicación se realizó un cambio de medio de cultivo para inducir la tuberización. Se probaron tres frecuencias de inmersión. Se midió la altura de las plantas y se cuantificó el número de microtubérculos y su masa fresca. Fue posible obtener microtubérculos de papa var. Andinita en SIT. Los mejores resultados se obtuvieron con inmersiones cada cuatro horas, con un promedio entre cinco y siete microtubérculos por planta (aproximadamente 600 microtubérculos por recipiente de cultivo), con calibres entre 4 y 16 mm, con una masa fresca promedio de 3g, lo que garantizó eficiencia en la brotación y permitirá su siembra directa en campo. Este resultado constituye el primer informe para Venezuela del uso de SIT para propagación de papa y abre nuevas posibilidades para su empleo en otras variedades.
Palabras clave: ápice, frecuencia de inmersión, semilla
ABSTRACT
The Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Venezuela, is producing potato seed by biotechnology in its National Seed Plan. The seeds needed are greater than the installed capacity. The acquisition of temporary immersion system (ITS) enables developing research in the production of seed potatoes to ensure quality, efficiency and reduced production costs. The purchase of seeds will decrease and contribute to food security and sovereignty of the country. This work was aimed to obtain potato microtubers cv. Andinita in SIT. In vitro plants propagated by organogenesis and SIT in 10 liters capacity were used. Explants (100) were inoculated per pot. After five weeks in multiplication a change of culture medium was carried out to induce tuberization. Three immersion frequencies were tested. Plant height was measured and the number of microtubers and fresh dough was quantified. Potato microtubers cv. Andinita in SIT were obtained. The best results were achieved with immersions every four hours, averaging five to seven microtubers per plant (approximately 600 microtubers per culture vessel), with sizes between 4 and 16 mm, with an average of 3 g fresh weight, which ensured budding efficiency and allow direct field planting. This result constitutes the first report of the use of SIT for propagation of potatoes in Venezuela. This is a new possibility to use SIT in other varieties.
Key words: shoot tip, immersion frequency, seed
INTRODUCCIÓN MATERIALES Y MÉTODOS
El rescate de variedades de papa (Solanum tuberosum L.) en Venezuela se ha venido intensificando con la introducción de estas a laboratorio de Biotecnología para la formación de bancos de germoplasma in vitro y la entrega de plantas in vitro a los productores. Entre ellas, se encuentra la variedad Andinita que es de ciclo tardío y moderadamente resistente a la enfermedad Candelilla tardía causada por Phytophthora infestans (Mont) de Bary la cual es considerada el principal problema fitopatológico de papa en el país. Esta variedad se usa para consumo fresco, sus flores son moradas, tiene tubérculos de forma elíptica con ojos medianamente profundos, el color de la piel es pardo y el de la carne es crema.
El cultivo de la papa en Venezuela es de gran importancia dentro de los sistemas agrícolas principalmente en la región andina donde existen condiciones agroecológicas propicias para su desarrollo. La producción de papa consumo para el año 2009 fue de 421 016 t, en una superficie cosechada de 22 025 ha con un rendimiento de 191 153 kg/ha (FAOSTAT, 2010).
El Instituto Nacional de Investigación Agrícolas (INIA) a través del Plan Nacional de Semilla está produciendo semilla de papa mediante técnicas biotecnológicas pero las necesidades del país son superiores a la capacidad instalada con que cuenta el INIA. Por tal motivo, es necesario buscar nuevas vías que permitan satisfacer las necesidades del país de las semillas requeridas a través de métodos que garanticen alta calidad y eficiencia.
La adquisición de Sistemas de Inmersión Temporal (SIT), posibilita desarrollar investigaciones en la producción de semilla de papa que garanticen calidad, eficiencia y reducción de los costos de producción. De esta manera, disminuiría la compra de semilla y se contribuiría a la seguridad y soberanía alimentarias del país.
El objetivo de este trabajo fue obtener microtubérculos de papa cv. Andinita en SIT.
Como material vegetal se emplearon plantas in vitro de papa (Solanum tuberosum L.) cv. Andinita provenientes de la producción del Laboratorio de cultivo de tejido de Mucuchíes ubicado a 3100 msm, perteneciente al Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA), Mérida, Venezuela. Estas fueron obtenidas por organogénesis y se encontraban en quinto subcultivo de multiplicación (cada 21 días). Las plantas fueron cultivadas en medio de cultivo líquido compuesto por las sales propuestas por Murashige y Skoog (1962) (MS), 1.0 mg l-¹ de tiamina, 100 mg l-¹ de mio-inositol, 30 gl-1 de sacarosa. El pH fue ajustado a 5.6 previo a la esterilización.
Los ápices de las plantas in vitro (explantes) se inocularon en Sistemas de Inmersión Temporal constituidos por dos frascos Nalgene® de diez litros de capacidad conectados por una manguera de silicona. En un frasco se colocaron 100 explantes y en el otro tres litros de medio de cultivo similar al descrito anteriormente.
Durante cinco semanas las plantas se sometieron a inmersiones del medio de cultivo cada cuatro horas, con dos minutos de duración (Figura 1).
Las condiciones de incubación fueron 24±2°C, luz artificial, fotoperiodo de 16 h luz y 8 h oscuridad.
Posteriormente, se cambiaron los frascos de medio de cultivo por otros que contenían nueve litros de medio de cultivo de tuberización con similar composición y 8.0 g l-1 de sacarosa. Los frascos con plantas fueron cubiertos con una bolsa de tela negra para evitar el paso de la luz. Las plantas se mantuvieron por seis semanas en oscuridad, hasta efectuar la cosecha.
Se probaron tres frecuencias de inmersión (cada 2h, 3h y 4h). Se midió la altura de las plantas y se cuantificó el número de microtubérculos y su masa fresca.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Fue posible obtener microtubérculos de papa var. Andinita en SIT (Figura 2). Los mejores
resultados se obtuvieron con inmersiones cada cuatro horas, con un promedio entre cinco y siete microtubérculos por planta (aproximadamente 600 microtubérculos por recipiente de cultivo), con calibres entre 4 y 16 mm, con una masa fresca promedio de 3g, lo que garantizó eficiencia en la brotación y permitirá su siembra directa en campo.
En cuanto al número de microtubérculos obtenidos, los mejores resultados también fueron los obtenidos con cuatro horas de inmersión donde no solo el número de microtubérculos fue mayor sino que también el tamaño de estos estuvo en su totalidad por encima de 10 mm.
La Inmersión temporal es una opción valiosa para la producción de microtúberculos de papa. La técnica no sólo induce más tubérculos por planta que en medio de cultivo sólido, sino que también aumenta el tamaño y el peso de los tubérculos. Este sistema permite nuevas oportunidades
para los laboratorios comerciales que se ocupan de la producción de semilla de papa, debido a que estos tubérculos pueden ser almacenados y pueden ser plantados directamente en campo sin una fase de aclimatización. El sistema de inmersión temporal también puede ser utilizado para la multiplicación de brotes durante la temporada de siembra, cuando las plantas in vitro puede ser inmediatamente aclimatizadas y trasplantadas. Por lo tanto varias estrategias son accesibles mediante la combinación de la inducción y el almacenamiento de microtúberculos, de acuerdo con los patrones estacionales de la agricultura en el cultivo de la papa (Jiménez et al., 1999).
Este resultado constituye el primer informe para Venezuela del uso de SIT para propagación de papa y abre nuevas posibilidades para su empleo en otras variedades.
REFERENCIAS
FAOSTAT (2010) Anuario estadístico [En línea]: Disponible en: http://www.fao.org. Consultado el 7 de octubre de 2010.
Jiménez E, Pérez-Alonso N, De Feria M, Barbón R, Capote A, Chávez M, Quiala E, Pérez JC (1999) Improved production of potato microtubers using a temporary immersion system. Plant Cell Tissue and Organ Culture 59: 19-23
Murashige T, Skoog F (1962) A revised medium for rapid growth and biossays with tobacco tissue culture. Physiol. Plant. 15: 473-497
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