Manejo de la contaminación bacteriana en la propagación in vitro de yemas axilares de Colocasia esculenta cv. ‘INIVIT MC-2012’

The in vitro propagation of Colocasia esculenta is limited by the presence of microbial contaminants, especially bacteria. The objective of this work was to demonstrate that the inclusion of actions for the bacterial contamination management in the in vitro propagation of C. esculenta cv. ‘INIVIT MC-2012’, from field explants, can reduce losses. Two in vitro propagation protocols were used and the incidence of bacterial contaminants in the establishment and multiplication stages was compared. One protocol modified the other with actions for the management of bacterial contamination. In each one, 20 primary rhizomes were taken from which at least two axillary buds were extracted and from each one a line was established. The number of explants contaminated with bacteria per subculture was quantified. Bacterial contamination was observed in the culture medium below or around the explants, indicating the initial explant as the primary source of contamination. With the application of the modified protocol, the percentage of losses due to bacterial contamination in all subcultures evaluated was reduced. In the in vitro establishment it did not exceed 5%. The combination of actions for the management of bacterial contamination among which are the reduction of the size of the explant, the work by lines and the visual detection of contaminants prior to the subculture of the plant material reduces the presence of bacterial contaminants in the in vitro propagation of C. esculenta cv. ‘INIVIT MC-2012’. Keywords: contaminant detection, explant, taroLa propagación in vitro de Colocasia esculenta se limita por la presencia de contaminantes microbianos, especialmente bacterias. El objetivo de este trabajo fue demostrar que la inclusión de acciones para el manejo de la contaminación bacteriana en la propagación in vitro de C. esculenta cv. ‘INIVIT MC-2012’ a partir de explantes de campo, puede reducir las pérdidas. Se emplearon dos protocolos de propagación in vitro y se comparó la incidencia de contaminantes bacterianos en las fases de establecimiento y multiplicación. Un protocolo modificó al otro con acciones para el manejo de la contaminación bacteriana. En cada uno se partió de 20 rizomas primarios de los que se extrajeron al menos dos yemas axilares y de cada una se estableció una línea. Se cuantificó el número de explantes contaminados con bacterias por subcultivo. La contaminación bacteriana se observó en el medio de cultivo debajo de los explantes o alrededor de estos lo que indica al explante inicial como fuente primaria de contaminación. Con la aplicación del protocolo modificado se redujo el porcentaje de pérdidas por contaminación bacteriana en todos los subcultivos evaluados. En el establecimiento in vitro no rebasó el 5%. La combinación de acciones para el manejo de la contaminación bacteriana entre las que se encuentran la reducción del tamaño del explante, el trabajo por líneas y la detección visual de contaminantes previo al subcultivo del material vegetal reduce la presencia de contaminantes bacterianos en la propagación in vitro de C. esculenta cv. ‘INIVIT MC-2012’. Palabras clave: explante, detección contaminantes, malang

Conservación in vitro de cultivares de Ipomoea batatas (L.) Lam por crecimiento mínimo con el uso de manitol

In vitro conservation of Ipomoea batatas (L.) Lam allows the exchange of germplasm and its availability for breeding programs. The objective of this work was to determine the effect of mannitol and abscisic acid in the conservation through minimum growth of I. batatas cultivars from INIVIT Germplasm Bank. Treatments included abscisic acid (ABA) (5 and 10 mg l-1) and mannitol (1.0, 1.5 and 2.0%) in a basal MS culture medium, the combination of ABA (10 mg l-1) and mannitol (1.0 , 1.5 and 2.0%). As controls were used the MS basal culture medium and MS with sorbitol (1.0%) and glucose (1.0%). In the cultivars 'Cautillo' and 'INIVIT BS 16-2006' the best results of survival, growth decrease and green but small leaves were obtained in the treatments that contained the basal culture medium with mannitol (10, 15 and 20%) . Growth of the explants was not achieved in culture media with abscisic acid. The MS culture medium with 2 mg l-1 of thiamine, 100 mg l-1 of myo-inositol and 1.0% of mannitol, allows the in vitro conservation of sweet potato cultivars between six and eight months. Keywords: osmotic agent, sweet potato, germplasm, culture mediumLa conservación in vitro de Ipomoea batatas (L.) Lam permite el intercambio de germoplasma y su disponibilidad para programas de mejoramiento genético. El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de manitol y ácido abscísico en la conservación mediante crecimiento mínimo de cultivares de I. batatas del Banco de Germoplasma del INIVIT. Los tratamientos incluyeron ácido abscísico (ABA)(5 y 10 mg l-1) y manitol (1.0, 1.5 y 2.0%) en un medio de cultivo MS basal, la combinación de ABA (10 mg l-1) y manitol (1.0, 1.5 y 2.0%). Como controles se emplearon el medio de cultivo MS basal y MS con sorbitol (1.0%) y glucosa (1.0%). En los cultivares ‘Cautillo’ e ‘INIVIT BS 16-2006’ se obtuvieron los mejores resultados de supervivencia, disminución del crecimiento y hojas verdes pero pequeñas en los tratamientos que contenían el medio de cultivo basal con manitol (10, 15 y 20%). En los medios de cultivo con ácido abscísico no se logró crecimiento de los explantes. El medio de cultivo MS con 2 mg l-1 de tiamina, 100 mg l-1 de mio-inositol y 1.0% de manitol, posibilita la conservación in vitro de cultivares de boniato entre seis y ocho meses Palabras clave: agente osmótico, boniato, germoplasma, medio de cultiv

Formación de callos con estructuras embriogénicas en Dioscorea rotundata Poir cv. `Blanco de Guinea'

Yam contributes to energy and nutritional requirements of most of the population of developing countries. However, their extensive culture is constrained by the limited availability of planting material with physiological and sanitary quality, and also part of the harvesting is used as seed in the next planting. For this reason, it is necessary to establish a methodology for plant regeneration and somatic embryogenesis could facilitate their micropropagation and genetic improvement. This study aimed to form embryogenic callus in Dioscorea rotundata Poir cv. `White Guinea'. The effect of the addition of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) (0, 1.0, 2.0 and 4.0 mg l-1) was determined, in combination with three types of explants from in vitro plants (leaves petiole, petiole segments and root sections). The highest percentage of embryogenic callus was obtained with 1.0 mg l-1 2,4-D and leaves with petiole as explants. These were characterized by the presence of compact whitish nodules. Key words: 2,4-dichlorophenoxyacetic acid, somatic embryogenesis, micropropagation, yamEl ñame contribuye a los requerimientos energéticos y nutricionales de gran parte de la población de los países en cultivo, sin embargo, su desarrollo extensivo se ve limitado por la poca disponibilidad de material de plantación con calidad fisiológica y sanitaria, y además, parte de la cosecha es utilizada como semilla en la próxima plantación. Por tal razón, es necesario establecer una metodología eficiente de regeneración de plantas como la embriogénesis somática que facilite su micropropagación y el mejoramiento genético del cultivo. El presente trabajo tuvo como objetivo formar callos con estructuras embriogénicas en Dioscorea rotundata Poir cv. `Blanco de Guinea'. Se determinó el efecto de la adición de ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) (0, 1.0, 2.0 y 4.0 mg l-1), en combinación con tres tipos de explantes procedentes de plantas in vitro (hojas con pecíolo, segmentos de pecíolos y secciones de raíz). El mayor porcentaje de callos con estructuras embriogénicas se obtuvo con 1.0 mg l-1 de 2,4-D y hojas con pecíolo como explante. Estos se caracterizaron por la presencia de nódulos compactos de coloración blanquecina.  Palabras clave: ácido 2,4-diclorofenoxiacético, embriogénesis somática, micropropagación, ñam

Multiplicación, histodiferenciación y regeneración de suspensiones celulares embriogénicas en plátanos vianda “Navolean” (AAB)

The results obtained show that the best cell density for the multiplication of the cell suspensions in the cultivar ‘Navolean’ is 3.0% settled cell volume. In the histo-differentiation phase the greatest formation of somatic embryos in the globular stage was obtained using a density of 12.0% final cell volume in liquid culture medium. The maturation of the embryos and an increase in germination was possible on using 0.5 gFW of somatic embryos during 30 days in the maturation culture medium. Using temporary immersion systems with 0.5 gFW of mature somatic embryos, the germination value was increased to 77.40%Key words: Musa, settled cell volume (SCV), somatic embryogenesis, temporary immersionEl mejor resultado para la multiplicación de las suspensiones celulares embriogénicas en el cv. ‘Navolean’ se obtuvo al utilizar una densidad celular del 3.0% del Volumen de Células Sedimentadas. En la etapa de histodiferenciación se logró la mayor formación de embriones somáticos en etapa globular utilizando como densidad 12.0% de volumen final de células en medio de cultivo líquido. Al emplear 0.5 gMF de embriones somáticos durante 30 días de cultivo en el medio de cultivo de maduración, fue posible lograr la maduración de los embriones e incrementar la germinación. Empleando sistemas de inmersión temporal con 0.5 gMF de embriones somáticos maduros se incrementó el valor de germinación a 77.40%.Palabras clave: embriogénesis somática, inmersión temporal, Musa, volumen de células sedimentadas (VCS

Multiplicación de Ipomoea batatas clon ‘INIVITB2-2005’ en Sistema de Inmersión Temporal

Use of temporary immersion system (TIS) have been not reported for in vitro culture of Ipomoea batatas . This technique would help to increase the number of plants needed for in vitro mass propagation of clone ‘INIVITB2-2005’ with great productive potential. The aim of this paper was to multiply this clone in TIS of 200 ml capacity. Influence of immersion time, frequency of immersion, volume of culture medium per explant and subculture time on growth and multiplication of in vitro plants in TIS was determined. Length of explants (cm) was measured. Number of internodes per explant and number of active leaves was quantified . Fresh mass (g) of in vitro plants and multiplication coefficient was also determined . The best results were achieved with an immersion frequency of 10 minutes every three hours, using 15 ml of culture medium per explant and subcultures every 30 days. A multiplication coefficient of 8.01was reached.Keywords: multiplication coefficient, immersion frequency, subculture timePara el cultivo in vitro de Ipomoea batatas no se tienen referencias del uso de los Sistemas de Inmersión Temporal (SIT), esto podrían contribuir a incrementar el número de plantas in vitro necesarias para la propagación masiva del clon ‘INIVITB2-2005’ con gran potencial productivo. El objetivo del trabajo fue multiplicar este clon en SIT de 200 ml de capacidad. Se determinó la influencia del tiempo de inmersión, la frecuencia de inmersión, el volumen de medio de cultivo por explante y el tiempo de subcultivo sobre el crecimiento y multiplicación de las plantas in vitro en los SIT. En cada experimento se midió la longitud del explante (cm) y se cuantificó el número de entrenudos por explante y el número de hojas activas. Además, se determinó la masa fresca (g) de las plantas in vitro y se calculó el coeficiente de multiplicación. Los mejores resultados se alcanzaron al utilizar un tiempo y una frecuencia de inmersión de 10 minutos cada tres horas, 15 ml de medio de cultivo por explante con subcultivos cada 30 días. Con ello se alcanzó un coeficiente de multiplicación de 8.01.Palabras clave: coeficiente de multiplicación, frecuencia de Inmersión, tiempo de subcultiv

Evaluación en campo de plantas regeneradas por embriogénesis somática a partir de ápices de brotes de yemas axilares en cv. ‘Navolean’ (Musa spp., AAB)

The use of shoots apexes from axilary buds for callus induction with embryogenic structures in plantain ‘Navolean’ (Group AAB) permitted to develop a plant regeneration method through out somatic embryogenesis. In order to know the phenotypic variants that may be produced with the previously mentioned method , 1000 plants were planted in field conditions in comparison to those coming from somatic embryos obtained from multibuds as initial explants and organogenesis-derived plants (shoot tips)and conventionally derived plants (corms), during two growing cycles. The main morphological characters and yield components were evaluated. The total frequency of somaclonal variation during the first growing cycle in plants coming from somatic embryos obtained from shoots apexes from axilary buds as initial explants were 1.1%, and 8,6% in regenerated plants from somatic embryos obtained from multi-buds as initial explants. Later, in this same growing cycle, plants regenerated from somatic embryos (both sources) showed a similar performance between them and they were significantly superior in all evaluated variants in comparison to corm-derived plants. In the second growing cycle, significant differences were not observed in yield components of suckers from evaluated plants, in spite of the propagation method used. With regard to somaclonal variation, the best performance was obtained with shoots apexes from axilary buds as explants. Finally, the feasibility of using the new method was shown.Key words: embryogenic cell suspensions, somaclonal variationEl uso de ápices de brotes de yemas axilares para la inducción de callos con estructuras embriogénicas en el cultivar de plátano vianda ‘Navolean’ (Grupo AAB), posibilitó el desarrollo de una metodología de regeneración de plantas por embriogénesis somática en el cultivar objeto de estudio. Con el objetivo de conocer la variabilidad fenotípica que se podría producir mediante la misma, se plantaron en el campo 1 000 plantas que se compararon durante dos ciclos de cultivo con otras procedentes de embriones somáticos obtenidos de scalps de multiyemas como explante inicial, con plantas obtenidas por organogénesis (ápices meristemáticos) y mediante la propagación convencional (cormos). Para ello se evaluaron los principales caracteres morfológicos de la planta y componentes del rendimiento.La frecuencia total de variación somaclonal durante el primer ciclo de cultivo en las plantas procedentes de embriones somáticos donde el explante inicial habían sido ápices de brotes de yemas axilares fue de 1.1% y de 8.6% en las plantas regeneradas de embriones somáticos scalps de multiyemas. Luego en este mismo ciclo de cultivo las plantas regeneradas de embriones somáticos (ambas procedencias) mostraron un comportamiento similar entre ellas y en todas las variables evaluadas fueron superiores en relación con las plantas procedentes de cormos con diferencias significativas. En el segundo ciclo de cultivo, al evaluar los hijos, de las plantas estudiadas no se observaron diferencias significativas en los componentes del rendimiento, independientemente del método de propagación utilizado. Referente a la variación somaclonal, se obtuvo el menor índice en las plantas obtenidas por embriogénesis a partir de ápices de yemas axilares. Finalmente se demostró la factibilidad de utilizar la nueva metodología desarrollada.Palabras clave: suspensiones celulares embriogénicas, variación somaclona