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

Somatic embryogenesis in plantain cultivar 'FHIA - 25' (AAB) from meristem tips

Plantain cultivar 'FHIA – 25' (AAB) shows high yielding qualities and high resistance to Black Sigatoka disease, but its sugar content in the fruit is low, so a regeneration method at cell level is necessary, such as somatic embryogenesis supported by biotechnological tools to improve fruit quality. This work was performed with the aim of establishing a plant regeneration method via somatic embryogenesis using initial explants of shoot apices from axillary buds in liquid culture medium. Homogenous embryogenic cell suspensions were obtained from mentioned explants. The highest cellular multiplication rates were achieved at 3,0% density. The incubation of somatic embryos during 30 days in the maturation culture medium permitted to increase germination. During the acclimatization stage, plants regenerated from somatic embryos, as well as plants from organogenesis, showed a high survival percentage (98 and 97 respectively), without somaclonal variation

Embriogénesis somática en el cultivar de plátano ‘FHIA – 25’ (AAB) a partir de ápices meristemáticos

El cultivar de plátano ‘FHIA – 25’ (AAB), posee excelente rendimiento y alta resistencia a “Sigatoka negra”, pero con la limitante del bajo contenido de azúcar en su fruto, lo cual hace que sea necesario disponer de un método de regeneración de plantas a nivel celular como la embriogénesis somática, que se complemente a técnicas biotecnológicas de  transformación genética para mejorar la calidad del fruto.  El presente trabajo se realizó con el objetivo de establecer una metodología de regeneración vía embriogénesis somática a partir del explante inicial ápices de brotes axilares establecidos directamente en medio de cultivo líquido. Se obtuvieron suspensiones celulares embriogénicas homogéneas a partir del explante antes mencionado. Se lograron las mayores tasas de multiplicación  a la densidad celular  de 3,0%. La incubación de los embriones somáticos durante 30 días en el medio de cultivo de maduración permitió incrementar la germinación de los mismos. Durante la fase de aclimatización las plantas provenientes de los embriones somáticos, así como las plantas regeneradas por organogénesis, mostraron un alto porcentaje de supervivencia (98 y 97 %, respectivamente), sin la presencia de variación somaclonal.Plantain cultivar 'FHIA – 25' (AAB) shows high yielding qualities and high resistance to Black Sigatoka disease, but its sugar content in the fruit is low, so a regeneration method at cell level is necessary, such as somatic embryogenesis supported by biotechnological tools to improve fruit quality. This work was performed with the aim of establishing a plant regeneration method via somatic embryogenesis using initial explants of shoot apices from axillary buds in liquid culture medium. Homogenous embryogenic cell suspensions were obtained from mentioned explants. The highest cellular multiplication rates were achieved at 3,0% density. The incubation of somatic embryos during 30 days in the maturation culture medium permitted to increase germination. During the acclimatization stage, plants regenerated from somatic embryos, as well as plants from organogenesis, showed a high survival percentage (98 and 97 respectively), without somaclonal variation.Key words: somatic embryo, Musa, cell suspensions

Embriogénesis somática en el cultivar de plátano 'FHIA - 25' (AAB) a partir de ápices meristemáticos

Plantain cultivar 'FHIA - 25' (AAB) shows high yielding qualities and high resistance to Black Sigatoka disease, but its sugar content in the fruit is low, so a regeneration method at cell level is necessary, such as somatic embryogenesis supported by biotechnological tools to improve fruit quality. This work was performed with the aim of establishing a plant regeneration method via somatic embryogenesis using initial explants of shoot apices from axillary buds in liquid culture medium. Homogenous embryogenic cell suspensions were obtained from mentioned explants. The highest cellular multiplication rates were achieved at 3,0% density. The incubation of somatic embryos during 30 days in the maturation culture medium permitted to increase germination. During the acclimatization stage, plants regenerated from somatic embryos, as well as plants from organogenesis, showed a high survival percentage (98 and 97 respectively), without somaclonal variation.El cultivar de plátano 'FHIA - 25' (AAB), posee excelente rendimiento y alta resistencia a "Sigatoka negra", pero con la limitante del bajo contenido de azúcar en su fruto, lo cual hace que sea necesario disponer de un método de regeneración de plantas a nivel celular como la embriogénesis somática, que se complemente a técnicas biotecnológicas de transformación genética para mejorar la calidad del fruto. El presente trabajo se realizó con el objetivo de establecer una metodología de regeneración vía embriogénesis somática a partir del explante inicial ápices de brotes axilares establecidos directamente en medio de cultivo líquido. Se obtuvieron suspensiones celulares embriogénicas homogéneas a partir del explante antes mencionado. Se lograron las mayores tasas de multiplicación a la densidad celular de 3,0%. La incubación de los embriones somáticos durante 30 días en el medio de cultivo de maduración permitió incrementar la germinación de los mismos. Durante la fase de aclimatización las plantas provenientes de los embriones somáticos, así como las plantas regeneradas por organogénesis, mostraron un alto porcentaje de supervivencia (98 y 97 %, respectivamente), sin la presencia de variación somaclonal

Embryogenic callus formation in <i>Dioscorea rotundata</i> 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, ya

Nuevo explante para la inducción de embriogenesis somática y propagación de plantas a partir del diploide de banana (‘Calcutta 4´, Musa AA)

A method has been developed for plant regeneration via embryogenic cell suspensions from diploid cultivar `Calcutta 4´. For callus induction with embryogenic structures, different plant tissues such as scalps from cauliflower-like meristems and meristematic domes of axillary sprouted buds in combination with several culture media were evaluated as explants. The best embryogenic response (8%) was noticed with meristematic domes of axillary sprouted buds in culture medium Murashige and Skoog salts at 50%, MS vitamins, 30 g l-1 sucrose, 10 mg l-1 ascorbic acid, 1 mg l_1 2,4-D, 0.22 mg l_1 Zeatine and supplemented with 100 mg l_1 malt extract, 100 mg l_1 glutamine, 1 mg l_1 biotin, 200mg l_1 casein hydrolysate, 4.0mg l_1 proline and solidified with 2.0 g l_1 Gelrite. Embryogenic cell suspensions were established and the highest increase of cellular biomass with 0.50 ml settled cell volume (SCV) was obtained 18 days after culture initiation. In a RD1 culture medium, embryogenic masses from 1362 to 2480 embryos were formed. An average of 54.5% germinated embryos in Temporal Immersion System (TIS) was obtained. Results were significantly higher in comparison with the use of semisolid culture media (28%). Regenerated plants are in field conditions to value their genetic stability.  Keywords: axillary buds, somatic embryogenesis, Temporal Immersion System.Se desarrolló un método para la regeneración de plantas a través de suspensiones de células embriogénicas de cultivar diploide `Calcutta 4' ha sido desarrollado. Para la inducción de callos con estructuras embriogénicas se evaluaron como explantes diferentes tejidos vegetales como, yemas adventicias a partir de meristemos en forma de coliflor y domos meristemáticos axilares de brotes germinados, en combinación con varios medios de cultivo. La mejor respuesta embriogénica (8%) se observó con domos meristemáticos de brotadas de las yemas axilares en medio de cultivo scon ales Murashige y Skoog al 50%, vitaminas MS, sacarosa 30 g l_1, 10 mg l_1 de ácido ascórbico, 1 mg l_1 2,4-D, 0.22 mg l_1 zeatina y complementado con 100 mg l_1 de extracto de malta, 100 mg l_1 de glutamina, 1 mg l_1 biotina, 200 mg l_1 caseína hidrolizada, 4.0 mg l_1 prolina y solidificado con 2.0 g l_1 Gelrite. Se establecieron suspensiones celulares embriogénicas y el mayor incremento de la biomasa celular con 0. 50 ml de volumen de las células establecidas (SCV) se obtuvo 18 días después del inicio del cultivo. Se formaron masas embriogénicas de 1362 a 2480 embriones en un medio de cultivo RD1. Se obtuvo un promedio de 54.5% embriones germinados en Sistema de Inmersión Temporal (SIT). Los resultados fueron significativamente mayores en comparación con el uso de medio cultivo semisólido (28%). Las plantas regeneradas se encuentran en condiciones de campo para valorar su estabilidad genética. Palabras clave: embriogénesis somática, Sistemas de Inmersión Temporal, yemas axilares. Abbreviations: gFW - grams of fresh weight; SCV _ Settled Cell Volume; MS - Murashige and Skoog (1962) medium; BA- 6-benzyaldenine; 2,4-D - 2,4-dichlorophenoxgace acid; IAA - indole-3-acetic acid