PROTOCOLOS   REDBIO/FAO

Micropropagación de plantas

 

Responsable  de la elaboración de este Protocolo:

MSc. Ing. Agr. Mónica Elizabeth Guiñazú. Cátedra de Fisiología Vegetal. Departamento de Ciencias Biológicas. Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad Nacional de Cuyo. e-mail: mguinazu@fca.uncu.edu.ar

 

Especie:  Solanum tuberosum L. spp., papa

 

Vía de regeneración:

-         Organogénesis directa

 

Establecimiento de los cultivos: (en tubos)

a)     Explante utilizado

- Estacas herbáceas uninodales

 

- Se recomienda extraer las estacas herbáceas de plantas de papa creciendo en condiciones controladas. Si los tubérculos de papa de los que se parte se encuentran en dormición se recomienda un tratamiento previo a la plantación con frío (5° C) durante 20 días o inmersión en una solución de ácido giberélico 5 mg.L-1 durante 10 minutos para forzarlos a brotar. Luego plantarlos en macetas y cuando comienzan a vegetar  realizar tratamientos con Captan 2 g.L –1 y Benlate 0,5 g.L–1  cada 15 días. También puede extraerse material directamente de campo durante los meses de cultivo, pero con mayores problemas de infección in vitro.

 

b)      Desinfección del explante:

- Inmersión  en alcohol 70 % por 30 segundos (agitando).

- Inmersión en una solución de lavandina comercial (55,5 g.L-1 de cloro activo) al 10 % adicionada con 0,04 % de Tween 20, durante 10 a 15 minutos (agitando).

- En condiciones de acepsia, enjuagar con agua estéril tres veces.

 

c)     Medio de cultivo para el establecimiento :

Macronutrientes Murashige-Skoog (1962):

NO3 NH4                    1650 mg.L-1

NO3K                         1900 mg.L-1

SO4 Mg.7H2O           370 mg.L-1

PO4 H2K                    170 mg.L-1

Cl2 Ca.2H2O              440 mg.L-1

EDTA Na2                 37,3 mg.L-1

SO4Fe.7H2O             27,8 mg.L-1

 

Micronutrientes Murashige-Skoog (1962):

BO3H3                        6,2 mg.L-1

SO4Mn. 4H20            22,3 mg.L-1

SO4Zn. 4H20             8,6 mg.L-1

MoO4Na2.2H20         0,25 mg.L-1

SO4Cu. 5H20            0,025 mg.L-1

Cl2Co. 6H20              0,025 mg.L-1

IK                                0,83 mg.L-1

 

Vitaminas Hussey-Stacey (1981) reemplazado el ac. pantoténico por pantotenato de Ca según Rosell et al. (1987)

myo-inositol               100 mg.L-1

tiamina-ClH               0,5 mg.L-1

piridoxina-ClH           1 mg.L-1

Ac. Nicotínico            5 mg.L-1

Pantotenato de Ca   2,5 mg.L-1

 

Hormonas

0,01 mg.L-1 de ácido giberélico

 

Otros

30 g.L-1 de sacarosa

7 g.L-1 de agar agar

 

Ajustar el pH a  5,8 antes del autoclavado por 20 minutos a 121 º C.

Si el medio es líquido el pH se ajusta a 5,6.

 

d)     Duración del establecimiento: 20 días.

 

e)     Condiciones de incubación:

Temperatura de 22° ± 1 durante las horas de luz, fotoperíodo de 16 horas de luz  fluorescente e intensidad lumínica de 120 mmol.m-2.s-1 .

 

Subcultivo: (en frascos)

a)     Explante: Estacas uninodales con una sola yema axilar.

 

b)     Medio de cultivo:

Se emplea el mismo medio de la etapa de establecimiento, en el cual desarrollan brotes y raíces. En algunas variedades que presentan entrenudos muy cortos puede elevarse la concentración de ácido giberélico en el medio de cultivo (no pasando generalmente de 0,3 mg.L-1) para facilitar los repiques.

 

c)      Condiciones de incubación:

Temperatura de 22° ± 1 durante las horas de luz, fotoperiodo de 16 horas de luz fluorescente e intensidad lumínica de 120 μmol.m-2.s-1 .

 

 

d) Frecuencia de los repiques y tasa de multiplicación:

Se debe repicar cada 25 días y la tasa de multiplicación es de 7 a 10 según la variedad.

 

 

Tuberización:  Sistema fase-dos

Comprende dos etapas 1) crecimiento de las plantas 2) tuberización propiamente dicha.

 

1) Crecimiento de las plantas:

a)     Medio de cultivo:

Se siembran estacas uninodales en el medio sólido anteriormente descripto para introducción, pero sin ácido giberélico. Se colocan seis estacas uninodales por frasco de 360 ml conteniendo 60 ml de medio.

b)     condiciones de incubación

Temperatura de 22° ± 1 durante las horas de luz, fotoperiodo de 16 horas de luz fluorescente e intensidad luminosa de 120 μmol.m-2.s-1

 

1)     Tuberización propiamente dicha:

Luego de 25 a 28 días se agrega a los frascos con las plantas en crecimiento 45 ml de medio líquido por frasco.

a)     Medio de cultivo:

El mismo medio (macro, miccronutrientes y vitaminas) descripto para introducción, con el agregado de 100 g. L-1 de sacarosa, 10 mg.L-1 de benzylaminopurina (BAP), 600 mg.L-1  de  cloruro de (2-cloroetil)-trimetiamonio  (CCC).

b) condiciones de incubación

Temperatura de 19° ± 1, oscuridad continua por 60 días.

 

 

Aclimatación:

1-     Luego de retirar las plántulas de los frascos, se lavan las raíces con agua corriente para eliminar el agar y se colocan en bandeja cubierta con plástico para evitar deshidratación.

2-     Posteriormente las plántulas se desinfectan por inmersión en una solución de Captan  2 g.L-1 y Benlate 0,5 g. L-1 .

3-     La plantación puede realizarse en speedling, vasos plásticos o bandelas plásticas según la cantidad de plantas a aclimatar. Como sustrato ha dado buenos resultados la mezcla de orujo de uva molido:arena:humus de lombriz en una relación 7:2:1 (v:v:v) o en orujo sólo.

4-     Se mantienen cubiertas con plástico totalmente cerradas durante una semana bajo media sombra de 80 % y de allí en más se va levantando el plástico paulatinamente hasta dejarlas descubiertas a los 15 días. Se riegan a la semana con la misma mezcla de fungicidas y a los 15 días con una solución de Murashige y Skoog diluida a la mitad y con la completa a los 20 después del trasplante.

5-     A partir de los 15 días  las plantas pueden pasarse en el invernáculo a una media sombra del 60 % y a los 20 o 25 llevarse a campo. El porcentaje de sobrevivenvia es del 100%.

 

 

 

Rendimiento de este protocolo: datos de eficiencia,

La tasa de multiplicación durante los subcultivos  in vitro es, según la variedad, de 7 a 10  cada 25 días.

 

En la etapa de aclimatación se logra un 100 % de sobrevivenvia. A partir de los 15 días  de extraerse la plantas de condiciones in vitro ya quedan totalmente descubiertas y pueden pasarse en el invernáculo a una media sombra del 60 % y a los 20 o 25 llevarse a campo.

 

Durante la tuberización, a los 60 días de adicionar el medio líquido de tuberización se logra el 100 % de las plantas tuberizadas con un tubérculo por planta de un peso medio de 550 mg en Spunta y 450 mg en Bintje.

 

 

Observaciones:

El sistema de dos fases para la tuberización in vitro optimiza el peso de los microtubeérculos y disminuye el porcentaje de anormalidades (presencia de lenticelas prominentes, tuberización en cadena y brotación in vitro de los microtubérculos). Además evita el pasaje de las plantas de un medio de propagación a otro de tuberización como en trabajos previos (Rosell et al., 1989)

 

Bibliografía:

- Gil, F; Riquelme, C. & Guiñazú, M.E. 1991. Efecto de distintos sustratos en la aclimatación de plantas micropropagadas. Simposio Argentino de Biotecnología Vegetal. Vaquerías, Córdoba. Junio 11 y 12. Resumen 35.

 

- Hussey, G & Stacey , N.J. 1981. In vitro propagation of potato (Solanum tuberosum L.). Annnals of Botany 48:787-796.

 

- Murashige T. & Skoog F. M. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plant. 15:473-479.

 

- Riquelme, C.; Guiñazú, M.E. & Tizio R. 1991. Preacondicionamiento y aclimatación, en condicionesd de invernáculo, de plantas micropropagadas de frutilla, menta, papa y vid. Phyton 52(1):73-82.

 

- Rosell, G.; de Bertoldi F.G. & Tizio R.  1987. In vitro mass tuberization as a contribution to potato micropropagation. Potato Research 30: 111-116.

 

- Stahlshmidt de Fernandez, O; Martinez, L & Guiñazú, M. 1995. Qualitative and quantitative production of potato microtubers (Solalum tuberosum L.) in two- phase system. Biocell 19(1): 57-63.

 

 

Pagina web del laboratorio o del autor

 

http://www.fca-uncu.edu.ar