Vol. 5, No.2, 2005 
Artículo Científico                                                                         Biotecnología Vegetal Vol. 5, No. 2: 89 - 94, abril - junio, 2005

 

Efecto de la aplicación de AIA y sacarosa en el enraizamiento in vitro de las variedades Sonate y Lambada de Anthurium andraeanum Lind.

Nydia del Rivero Bautista1,2*, Daniel Agramonte Peñalver1, Raúl Barbón Rodríguez1, Wilder Camacho Chiu2 y Felipe Jiménez Terry1. Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. Universidad Central “Martha Abreu” de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP 54 830.

2Dirección General Tecnológica Agropecuaria. Carretera Cumuapa, Cunduacán, Tabasco, México. e-mail: delriverobautista@yahoo.com.mx

RESUMEN

En este estudio se determinó el efecto de diferentes concentraciones de ácido indolacético (AIA) y sacarosa sobre el enraizamiento en Anthurium andraeanum en las variedades ‘Lambada’ y ‘Sonate’ cultivadas in vitro. Explantes nodales provenientes de plántulas obtenidas in vitro se cultivaron en un medio de cultivo MS modificado en estado líquido, suplementado con 2.89 y 5.71 μM de AIA y 30 y 40 g.l-1 (p/v) de sacarosa. Las variables evaluadas fueron la altura de las plantas (cm), el número de raíces y la longitud de las raíces (cm). En la fase de enraizamiento la mejor concentración de sacarosa en el medio de cultivo fue de 40 g.l-1, observándose que el incremento en su concentración mejoró la altura de las plantas, así como el número y longitud de las raíces para las dos variedades. En ambas variedades se encontraron diferencias en el requerimiento de AIA en las variables evaluadas.

Palabras clave: Araceae, cultivo in vitro, micropropagación

Abreviaturas: ácido indolacético (AIA), ácido naftalenacético (ANA), ácido indolbutírico (IBA), 6-furfurilaminopurina (kin)

ABSTRACT

The effect of different concentrations of indole-3-acetic acid (AIA) and sucrose Anthurium andraeanum in the varieties ‘Lambada’ and ‘Sonate’ in the enraizamiento phase during the micropropagation of this specieswas determined in this study. Nodal explants, coming from plantlets obtained in vitro, were cultivated in a liquid culture mediumMS modified, supplemented with 2.89 and 5.71 μM AIA and 30 and 40 g.l-1 (w/v) of sucrose. The length of the buds (cm), the number of roots and the length of the roots (cm)were the evaluated variables . In the rooting phase the best sucrose concentration in the cultivation medium was of 40 g.l-1, being observed that the increment in its concentration improved the length of the plants, as well as the number and length of the roots for the two varieties. There were differences in the requirement of AIA in the evaluated variables in both varieties.

Key words: Araceae, in vitro culture, micropropagation

Abbreviations: IAA (Indole-3-acetic acid), NAA (naphthalenacetic acid), IBA (Indole-3-butyric acid), Kin (6-furfurylaminopurine)

INTRODUCCIÓN

Las especies dentro del género Anthurium, familia de las Araceae son apreciadas por sus flores exóticas, el follaje y la alta demanda de nuevos cultivares y de material vegetal para la propagación. Convencionalmente se propagan por semillas pero su progenie es heterocigótica. La micropropagación es una alternativa atractiva para la multiplicación masiva de cultivares al incrementar los coeficientes de multiplicación y la obtención de material vegetal sano (Martin et al., 2003; Puchooa, 2005).

La micropropagación ha sido utilizada extensivamente para la multiplicación rápida de muchas especies. Sin embargo, a menudo su uso es restringido por el alto porcentaje de plantas que se pierden o dañan cuando son transferidas a condiciones ex vitro (Pospisilova et al., 1999; Seelve et al., 2003).

Para el enraizamiento de brotes de plantas ornamentales obtenidos in vitro se han utilizado dos procedimientos: enraizamiento in vivo y enraizamiento in vitro. La ventaja del primero radica en que a la vez que se está llevando a cabo el enraizamiento, los brotes se adaptan a las condiciones ambientales en las cuales crecerán y se desarrollaran las plantas; sin embargo, con este método existe una probabilidad muy alta de que el número de plántulas sobrevivientes sea bajo, ya que aún no han desarrollado raíces para realizar sus funciones de absorción y transporte nutrimental. Con el segundo método se induce el enraizamiento in vitro y posteriormente los brotes son establecidos en las condiciones de aclimatización con una humedad relativa alta durante este período, la cual se va reduciendo gradualmente hasta alcanzar el nivel normal en casa de cultivo o campo (Pierik, 1990). En el enraizamiento in vitro, en general se ha observado que la iniciación de raíz y la posibilidad de enraizamiento pueden aumentar de manera significativa al disminuir los niveles de sales minerales en el medio de cultivo nutritivo e incrementar la concentración de sacarosa del 2 al 5 %, lo cual mejora el enraizamiento y la aclimatización (Pierik et al., 1975; Díaz-Pérez et al., 1995; Soukup et al., 2004). Se ha observado que las auxinas son inductores universales de raíces adventicias. Varios estudios han indicado una correlación positiva entre niveles endógenos de ácido indolacético (AIA) en plántulas y el número de raíces adventicias producidas por plántula (Weigel et al., 1984; Alvarez et al., 1989).

El objetivo del presente trabajo fue determinar el efecto del AIA y la sacarosa en el enraizamiento in vitro de dos variedades de A. andraeanum Lind.

MATERIALES Y MÉTODOS

Material vegetal

El material vegetal utilizado como fuente de explantes para el enraizamiento fueron brotes nodales de Anthurium andraeanum de dos variedades: ‘Sonate’ y ‘Lambada’ procedentes de la fase de multiplicación de plantas obtenidas in vitro según la metodología propuesta por Pierik (1976) y que fue aplicada en el Laboratorio de Propagación Masiva del Instituto de Biotecnología de las Plantas de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, Santa Clara, Cuba.

Condiciones de cultivo

Para el enraizamiento in vitro se empleó el medio de cultivo en estado líquido. Las sales utilizadas fueron las propuestas por Murashige y Skoog (1962) (MS) modificadas con los macronutrientes al 50%, micronutrientes completos, 100 mg.l-1 mio-inositol y vitaminas MS. El pH del medio de cultivo fue ajustado a 5.8 con KOH y HCl. El medio de cultivo fue esterilizado durante 20 minutos a 1.2 kgf.cm-2 y se distribuyeron 25 ml por frascos de cultivo de vidrio con una capacidad de 250ml. Los tratamientos se colocaron en una cámara de crecimiento con luz solar a una temperatura de 26±2ºC y con una densidad de flujo de fotones fotosintéticos (DFFF) de aproximadamente 48-62.5 μmol.m-2.s-1.

Efecto del AIA y las concentraciones de sacarosa sobre el enraizamiento in vitro de dos variedades de A. andraeanum

El objetivo de este experimento fue comparar el efecto del ácido indolacético (AIA) y dos concentraciones de sacarosa. Los tratamientos utilizados se muestran en la tabla 1.

Se utilizó un diseño completamente aleatorizado. Cada tratamiento consistió en diez repeticiones y cada repetición estuvo integrada por cuatro explantes. Las variables evaluadas fueron altura de las plantas (cm), número de raíces y longitud de las raíces (cm). A los 30 días después de iniciado el cultivo se realizó la evaluación.

Para el análisis estadístico de los datos se empleó un ANOVA factorial, empleando el software Statgraphics Plus versión 5.1 para ‘Windows’.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Efecto del AIA y las concentraciones de sacarosa sobre el enraizamiento in vitro de dos variedades de A. andraeanum

Los resultados obtenidos para la variedad ‘Sonate’ se muestran en la figura 1. Se encontró que las concentraciones de AIA y sacarosa estudiadas produjeron diferente respuesta en las variables. Se observó que el incremento en las concentraciones de AIA y sacarosa mejoraron el enraizamiento.

Para la variable altura con una concentración de AIA de 2.89 µM y una concentración de sacarosa de 40 g.l-1 se alcanzó el mayor valor, sin embargo, cuando se aumentó la concentración de AIA la altura de las plantas disminuyó (Figura 1.a,b).

El número promedio de raíces por planta fue mayor cuando la concentración de AIA se aumentó a 5.71 µM y la concentración de sacarosa a 40 g.l-1 (Figura 1.c,d). Para la longitud promedio de raíces por planta la interacción entre reguladores de crecimiento y sacarosa produjo diferencias significativas entre ellos. El valor más alto en la longitud de las raíces por planta se obtuvo con una concentración de 5.71 µM de AIA y 40 g.l-1 de sacarosa (Figura 1.e, f).

En la variedad ‘Lambada’ los resultados obtenidos mostraron una interacción significativa entre reguladores de crecimiento y sacarosa para la variable altura de planta; no siendo así para las variables número promedio de raíces y longitud promedio de raíces (Figura 2). Además, se observó que las concentraciones de AIA y sacarosa promovieron diferente respuesta en las variables en estudio; un incremento en la concentración de AIA y sacarosa aumentó la longitud de las plantas y la longitud de las raíces.

El valor más alto en la altura de las plantas se alcanzó con una concentración de 5.71 µM de AIA y una concentración de sacarosa de 40 g.l-1, también se observó que con 30g.l-1 de sacarosa cuando se incrementó el AIA la longitud de las plantas disminuyó (Figura 2.a,b). El número promedio de raíces fue mayor con una concentración de AIA de 2.89 µM y una concentración de sacarosa de 40 g.l-1 (Figura 2. c,d). Para longitud promedio de raíces por planta los mejores resultados se hallaron con una concentración de AIA de 5.71 µM y una concentración de sacarosa de 40 g.l-1 (Figura 2. e,f).

Con respecto a los reguladores de crecimiento en Otros autores se refieren a que la formación de el enraizamiento in vitro los resultados obtenidos no concuerdan con los alcanzados por otros autores en Anthurium; ya que ellos utilizaron 1.2 µM IBA (Atta-Alla et al., 1998), 0.54 µM ANA y 0.93 µM kin (Martin et al., 2003), 0.54 mM ANA (Joseph et al. (2003) 4.92 µM IBA y carbón activado 0.04% (Puchooa, 2005). Por otra parte existen otros estudios sobre esta misma familia y género donde los brotes presentaron un enraizamiento espontáneo siguiendo la eliminación o disminución de los reguladores de crecimiento sobre todo las citoquininas (Pierik, 1976; Matsumoto y Kuehnle, 1997; Blanco y Valverde, 2004 y Vargas et al., 2004).

Otros autores se refieren a que la formación de raíces adventicias en yemas nodales o adventicias es una etapa crítica en la propagación vegetativa de muchas especies vegetales, con cualquier método clásico de multiplicación o micropropagación. El re-establecimiento del sistema radicular de tejidos sin meristemos preexistentes es a menudo estrictamente dependiente de la aplicación de auxina exógena. Sin embargo, las raíces formadas por tratamientos con auxina pueden ser malformadas o retardar su crecimiento y la pérdida de muchas plántulas durante la siguiente fase de aclimatización (de Klerk et al., 1999). Para evitar estas desventajas, muchos autores han combinado auxina con diferentes compuestos como aminoácidos (Orlikowska 1992) o carbohidratos (Cheng et al. 1992; Pawlicki y Welander 1995).

Con respecto a la concentración de sacarosa en Anthurium no existen estudios sobre la utilización de diferentes concentraciones de sacarosa para el enraizamiento in vitro. Sin embargo, los resultados alcanzados tienen relación con lo observado por Koroch et al. (1997), quienes mencionan que al incrementar la concentración de sacarosa en el medio de cultivo de 0 a 45 g.l-1 aumentó el número de raíces en la especie ornamental Hedeoma multiflorum. Asimismo, estos resultados coinciden con lo encontrado por Andrade y López (1994) y Olivera et al. (2000) quienes señalan que el incremento en la concentración de sacarosa causó un aumento en el número y longitud de raíces en otras especies ornamentales como la gerbera (Gerbera jamesonii).

Galiba y Erdei (1986) mencionan que la concentración de sacarosa en el medio de cultivo es de suma importancia, ya que influye no sólo en el crecimiento de las plantas, sino en la formación de cloroplastos y en la inducción de brotes, así como que se ha observado que los cambios en la concentración de sacarosa producen alteraciones en el desarrollo de las plantas, los cuales afectan tanto su metabolismo como las condiciones osmóticas del medio.

CONCLUSIONES

Se comprobó que la presencia de sacarosa en el medio de cultivo favoreció el enraizamiento in vitro en las variedades ´Sonate` y ´Lambada`. La mejor concentración fue de 40 g.l-1. Se observó que el incremento en la concentración mejoró la altura de las plantas, así como el número y longitud de las raíces para las dos variedades.Además, se encontraron diferencias en el requerimiento de AIA en las variables evaluadas.

Agradecimientos

Los autores agradecen a la Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación Superior (ANUIES) y al Colegio de Postgraduados - Campus-Tabasco por su apoyo financiero para la realización de esta investigación.

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