Respuesta agronómica de plantas de Dioscorea rotundata Point cv. `Blanco de Guinea' obtenidas de minitubérculos producidos en casa de cultivo

From having minituber of Dioscorea rotundata Point cv. `White Guinea' obtained at greenhouse, the objective was to determine the agronomic response of plants of this cultivar obtained from direct planting of minitubers in field. Six experimental variants with minitubers were formed according it fresh weight and in vitro plants previously acclimatized. At four weeks of planting the number of sprouted minitubers per plot was quantified and six weeks after planting the survival of each plant materials it was determined. At harvest the number of tubers per plant and fresh weight of tubers / plant (kg) was evaluated. The fresh weight of minitubers influenced the sprouting of these and survival of plants under field conditions. The type of planting material did not influence the number of tubers per plant at 36 weeks of field crop but in its fresh weight. Minitubers with higher fresh weight than 26.0 g produced the highest percentage of sprout and fresh weight of minitubers per plant. It was demonstrated that minituber can be used for direct field planting and the agronomic response of plants is higher than the in vitro plants. Key words: fresh weight, tuber, seed, yamA partir de contar con minitubérculos de Dioscorea rotundata Point cv. ‘Blanco de Guinea’ obtenidos en casa de cultivo, el objetivo del trabajo fue determinar la respuesta agronómica de plantas de este cultivar obtenidas de la siembra directa en campo de los minitubérculos. Se conformaron seis variantes experimentales con minitubérculos según su masa fresca y plantas in vitro previamente aclimatizadas. A las cuatro semanas de plantación se cuantificó el número de minitubérculos brotados por parcela y a las seis semanas se determinó la supervivencia de cada uno de los materiales de plantación. A la cosecha se evaluó el número de tubérculos por planta y la masa fresca de los tubérculos/planta (kg). La masa fresca de los minitubérculos influyó en la brotación de estos y en la supervivencia de las plantas en condiciones de campo. El tipo de material de plantación no influyó en el número de tubérculos por planta a las 36 semanas de cultivo en campo pero sí en su masa fresca. Con los minitubérculos con una masa fresca mayor de 26.0 g se obtuvieron los más altos porcentajes de brotación y de masa fresca de los minitubérculos por planta. Se demostró que se pueden emplear minitubérculos para la siembra directa en campo y que la respuesta agronómica de las plantas es superior a las plantas in vitro

Multiplicación in vitro de Colocasia esculenta clon ‘INIVIT MC- 2001’ en sistemas de cultivo semi-automatizados

One alternative to increase yields in the taro (Colocasia esculenta) culture, could be the application of biotechnological methods, especially semi-automated systems. The new clone ‘INIVIT MC-2001’ with high productive potential, have low multiplication coefficients in conventional seed production systems. Therefore, the aim of this paper was to determine the effect of semi-automated systems on the in vitro multiplication of taro ‘INIVIT MC-2001’. The effect of three semi-automated systems culture was studied: temporary Immersion system, immersion system with constant aeration to the culture medium and constant immersion system with aeration to the inner atmosphere of the culture recipient. The type of semi-automated culture system influenced the multiplication coefficient, the best results were obtained with the temporary immersion system (8.46) and the immersion system with constant aeration of the culture medium (8.42) which are alternatives for increasing the multiplication coefficient in clone ‘INIVIT MC-2001’.Key words: in vitro culture, taro, temporary immersionUna de las alternativas para incrementar los rendimientos en el cultivo de la malanga (Colocasia esculenta), puede ser la aplicación de los métodos biotecnológicos, especialmente los sistemas semi-automatizados. El nuevo clon de malanga ‘INIVIT MC-2001’, con alto potencial productivo, presenta bajos coeficientes de multiplicación en los sistemas convencionales de producción de semilla. Por ello, este trabajo se propuso determinar el efecto de los sistemas semi-automatizados en la multiplicación in vitro de malanga ‘INIVIT MC-2001’. Se estudió el efecto de tres sistemas de cultivo semi-automatizados: sistema de inmersión temporal, sistema de inmersión constante con aireación al medio de cultivo y sistema de inmersión constante con aireación a la atmósfera interna del frasco de cultivo. El tipo de sistema de cultivo semi-automatizado influyó sobre el coeficiente de multiplicación, los mejores resultados se obtuvieron con el sistema de inmersión temporal (8.46) y el sistema de inmersión constante con aireación al medio de cultivo (8.42) los cuales constituyen alternativas para incrementar el coeficiente de multiplicación en el clon ‘INIVIT MC-2001’.Palabras clave: cultivo in vitro, inmersión temporal, malang

Caracterización morfoagronómica de clones de (Manihot esculenta Crantz) obtenidos por cultivo in vitro

Methods for cassava (Manihot esculenta Crantz) micropropagation have been refined in Cuba; however, few surveys have been carried out on characterization. A set of plants from ‘Señorita’, ‘CEMSA 74-725’ and ‘CMC-76’ clones was characterized. These plants were propagated by traditional methods (cuttings), organogenesis and starting from somatic embryos, so as, to study the genetic stability of the material through morphoagronomic descriptors taking into consideration in vitro culture techniques. 44 descriptors were evaluated and nine quantitative and eight qualitative variables were determined as the most important. Differences (between and within clones) were only detected for quantitative variables: width and length of leaf lobules, length of leaf stalk, total height and height of the first branch, stem number, number of marketable roots per plant, weight of commercial roots and stem thickness. These results obtained in this crop for the first time in Cuba are of great importance for a better knowledge of studied clones and constitute a base for further analysis to validate implemented in vitro culture methods.Key words: morphoagronomic descriptors, genetic stability, cassava, organogenesis, embryogenesisEn Cuba se han puesto a punto metodologías para la micropropagación de la yuca (Manihot esculenta Crantz), sin embargo poco se ha estudiado sobre la caracterización de los materiales vegetales obtenidos. En este trabajo se realizó la caracterización de un grupo de plantas procedentes de los clones: ‘Señorita’, ‘CEMSA 74-725’ y ‘CMC-76’, propagados por el método tradicional (estacas), por organogénesis y a partir de embriones somáticos con vistas a estudiar, mediante descriptores morfoagronómicos, la estabilidad genética de estos clones teniendo en cuenta las técnicas de cultivo in vitro empleadas. Se evaluaron 44 descriptores y se determinaron nueve variables cuantitativas y ocho cualitativas como las más importantes. Sólo se detectaron diferencias (entre y dentro de clones) para las variables cuantitativas: ancho y longitud del lóbulo de la hoja, longitud del pecíolo, altura total y de la primera ramificación, número de estacas y de raíces comerciales por planta, peso de las raíces comerciales y grosor del tallo. Estos resultados, que por primera vez se obtienen en Cuba en este cultivo, son de gran importancia para un mejor conocimiento de los clones en estudio y sirven como base para otros análisis futuros de validación de las metodologías de cultivo in vitro implementadas.Palabras clave: descriptores morfoagronómicos, embriogénesis, estabilidad genética, organogénesis, yuc

Efecto de la distancia de plantación de plantas in vitro sobre la producción de minitubérculos de Dioscorea rotundata Point cv. `Blanco de Guinea' en casa de cultivo

Considering the limited availability of planting material in yam cv. `White Guinea' (Dioscorea rotundata Point), mainly due to the tubers that are consumed are used as seed, have been developed methods for its micropropagation. However, field survival of the plants is very low, so the search of alternatives, among then, the production of minitubers, are necessaries. This work aimed to determine the effect of planting distance of the in vitro plants in green house on minitubers production. Four planting distances of in vitro plants (0.05x0.05 m, 0.10x0.10 m, 0.15x0.15 m, 0.20x0.20 m) were studied. In each treatment was determined: number of minitubers, fresh mass of tubers per plant and its category as planting material. The highest values of number of tubers per plant (3.83 and 3.12) were obtained with the distance x 0.10 0.10 x 0.15 m and 0.15 m, respectively. With the planting distance of 0.10 x 0.10m, the higher numbers of minitubers per square meter were achieved: 100, 110 and 90 in the categories with a fresh mass between 16.0 to 25.9 g, 26.0 to 35.9 g, 36.0 to 50.0 g (26.10%, 28.72% and 23.49%, respectively). These results, obtained for the first time in this crop, confirm the usefulness of minitubers production in greenhouse from in vitro plants of yam as an alternative to obtain planting material. Keywords: greenhouses, seed, tuber, yamsAnte la poca disponibilidad de material vegetal de plantación en ñame cv. `Blanco de Guinea' (Dioscorea rotundata Point), debida fundamentalmente a que los tubérculos que se consumen son los utilizados como semilla, se han desarrollado metodologías para su micropropagación. Sin embargo, la supervivencia en campo de las plantas obtenidas es muy baja, por lo que es necesario la búsqueda de otras alternativas, entre ellas la producción de minitubérculos. Este trabajo tuvo como objetivo determinar el efecto de la distancia de plantación de las plantas in vitro en condiciones de casa de cultivo sobre la producción de minitubérculos. Se estudiaron cuatro distancias de plantación de las plantas in vitro (0.05x0.05 m, 0.10x0.10 m, 0.15x0.15 m, 0.20x0.20 m) y para cada una se determinó: número de minitubérculos, masa fresca de tubérculos por planta y su categoría como material de plantación. Los valores más elevados de número de tubérculos por planta (3.83 y 3.12) se obtuvieron con las distancias de 0.10 x 0.10 m y 0.15 x 0.15 m, respectivamente. Con 0.10 x 0.10m se lograron los más altos números de minitubérculos por metro cuadrado: 100, 110 y 90 en las categorías con una masa fresca entre 16.0 a 25.9 g, 26.0 a 35.9 g y 36.0 a 50.0 g (26.10%, 28.72% y 23.49%, respectivamente). Estos resultados, que se obtienen por primera vez en este cultivo, confirman la utilidad de producir minitubérculos en casa de cultivo a partir de plantas in vitro de ñame como una alternativa para obtener material vegetal de plantación. Palabras clave: casa de cultivo, ñame, semilla, tubérculo

Escalado de la producción del biofertilizante Fertilaz y su validación agrícola

Este trabajo propuso desarrollar la producción del biofertilizante Fertilaz. Se seleccionaron criterios para el escalado teniendo en cuenta la no similitud geométrica de los fermentadores de 42 y 500 L. La efectividad téc- nica del bioproducto resultante se evaluó en plantas in vitro de plátano cv. INIVIT PV 06-30 en fase de aclimati- zación y en dos cultivares de boniato (INIVIT B-50 y CEMSA-78-354), Fertilaz se aplicó por aspersión, a razón de 20 Lha-1. Se ejecutaron cinco riegos durante el ciclo del boniato, se aplicó por aspersión y con una norma parcial de 250 m3 ha-1. El riego se suspendió 15 días antes de la cosecha. Los resultados mostraron que, bajo las condiciones establecidas, se obtuvo crecimiento bacteriano con cinética similar en las dos escalas. Las fermentaciones concluyeron a las 12 horas de iniciado el cultivo. A los 60 días, después de la plantación, se observó una respuesta positiva del desarrollo, ya que siempre se realizaron, al menos, tres aplicaciones sobre el sustrato, cada siete días. Se disminuye en 25 kg ha-1 la dosis de fórmula completa (0.75 t ha-1) recomendada para el cultivo del boniato. La producción del biofertilizante puede llevarse a cabo en un fermentador de tipo tanque agitado de 500 L (volumen efectivo de 350 L), durante 12 h, a 178 rpm y flujo 110 Lmin-1, que garantiza una concentración de 1x109 UFC ml-1. Palabras clave: azotobacter chroococcum, escalado, plátano, boniato

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 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

Análisis de diversidad genética mediante microsatélites (SSR) en cultivares del germoplasma cubano de yuca

A study was carried out in order to make a deep analysis of the current knowledges cassava (Manihot esculenta Crantz) genetic diversity, and to evaluate its phylogenetic relationship with relatives cultivated in Africa, and South and Central America in order to facilitate a sustainable management of the genetic resources available in Cuba. A number of 94 cultivars from the Cuban cassava germplasm were studied according to their genetic or economic importance; besides, 54 clones from Africa and America, and 13 genotypes of genetic interest were incorporated. Diversity and genetic differentiation analysis were developed from data of 34 microsatellite markers (SSR). Genetic diversity indexes evidenced the high polymorphism observed for the tested microsatellites. The plant material, coming from Cuba, showed the highest allele average number per locus with 5.8 and as Guatemala, it illustrated 100% polymorphic loci. The highest mean heterozygosity indexes (Ho) are presented by Cuba and Tanzania. The mean rate of heterozygous individuals observed (Ho) was high (0.5918 ±0.0351). These results reported in Cuba for the first time in cassava, offer an important contribution to the genetic breeding program and to the sustainable management of the cassava genetic diversity in Cuba and in the Caribbean area.Key words: genetic differentiation, Manihot, markers, polymorphism, phylogenetic relationshipSe realizó un estudio con el objetivo de profundizar en el conocimiento de la diversidad genética de la yuca (Manihot esculenta Crantz), y para evaluar sus relaciones filogenéticas con parientes cultivados de África, Sur y Centroamérica, con vistas a garantizar un manejo sostenible de los recursos genéticos de que dispone Cuba. Se estudiaron 94 cultivares pertenecientes a la Colección Cubana de Yuca de acuerdo con su importancia económica y genética, además, se incorporaron 54 clones procedentes de África y América y otros 13 genotipos de interés genético. Los análisis de diversidad y diferenciación genética fueron desarrollados a partir de los datos de 34 marcadores microsatélites (SSR). Los índices de diversidad genética evidenciaron el alto polimorfismo observado para los microsatélites ensayados, el material vegetal procedente de Cuba mostró el mayor número promedio de alelos por loci con 5.8 y al igual que Guatemala presentó el 100% de los loci polimórficos; Cuba y Tanzania presentan los mayores índices de heterocigocidad media observada (Ho). La proporción promedio de individuos heterocigotos observados (Ho) fue alta (0.5918 ± 0.0351). Estos resultados, alcanzados por primera vez en Cuba en yuca, son importantes para su programa de mejoramiento genético y para el manejo sostenible de la diversidad genética en Cuba y en la región del Caribe.Palabras clave: diferenciación genética, Manihot, marcadores, polimorfismo, relaciones filogenético