EFECTOS CONJUNTOS DEL BIOBRÁS-16 Y DIFERENTES TIEMPOS E INTENSIDADES DE ILUMINACIÓN EN PLANTAS DE BANANO IN VITRO MUSA SPP. CV. FHIA-18) EN LA FASE DE ACLIMATIZACIÓN
RESUMEN PALABRAS CLAVE: ABSTRACT KEY WORDS:
INTRODUCCIÓN Posiblemente el banano sea la planta cultivada más antigua del mundo. Hace más de tres mil años ya se mencionaba en escritos chinos como uno de los primeros alimentos del hombre primitivo. Los antiguos lo llamaban “fruta de los hombres sabios” dadas sus cualidades nutricionales superiores (A.E.B.E, 2009). En el mundo la producción del cultivo en el 2009 fue de 95, 595 965 toneladas, rendimiento promedio de 19,7 t.ha-1 y el área total cosechada 4, 843 595 hectáreas. En Cuba su producción en el 2009 fue de 280, 000 toneladas, el rendimiento agrícola 7,4 t.ha-1 y el área total cosechada de 33, 034 hectáreas,(FAO, 2011). Por tal motivo, en el país actualmente se trazan estrategias para fomentar este cultivo y elevar sus rendimientos. Los plátanos y bananos constituyen una fuente fundamental de carbohidratos en la dieta cubana, por lo tanto tiene una enorme importancia en cualquier programa de alimentación. Su mayor ventaja, es que pueden estar en producción durante todo el año y por lo tanto tienen una enorme importancia en cualquier programa de autoabastecimiento (Crouch et al., 1998). Según Averdaño (2006), en los próximos años se espera llegar a la cifra de 15 000 hectáreas plantadas de ese clón. Por estas razones, en Cuba se realizan investigaciones dirigidas a mejorar las tecnologías de los cultivos de importancia económica en las que los plátanos y bananos (Musa spp.) ocupan un lugar preponderante, introduciéndose nuevas técnicas de cultivos. El establecimiento de estas tecnologías, lleva implícito un sistema aclimatización eficiente que responda económicamente a los intereses de las biofábricas. Esta fase tiene como propósito lograr la aclimatización de las plantas in vitro al medio externo con altos índices de supervivencia en un corto período de tiempo y a bajos costos. Es necesario para esto, acelerar el crecimiento y desarrollo de las plantas in vitro mediante el manejo de varios factores en esta etapa tales como: correcta selección y tratamiento del material de propagación, régimen de riego, control de enfermedades especialmente las fungosas y empleo del sustrato e intensidad luminosa acorde con las exigencias de las especies. Estas pérdidas están dadas por dos causas fundamentales; que las plantas in vitro obtenidas no reúnan las características morfológicas y anatómicas apropiadas para pasar a la fase de aclimatización y que no se realiza un manejo adecuado en esta fase trayendo un aumento en los costos de producción por perdida de las plántulas in vitro. (Agramonte et al., 1998). La luz es unos de los factores más importantes que influye en esta fase y es el más difícil de medir y regular, (Pérez, 1998). Su gran importancia está dada por el papel que desempeña en la fotosíntesis, fundamentalmente por los procesos de síntesis y producción de energía necesarias para el crecimiento y desarrollo. El control de intensidad de la luz es importante ya que las plantas provienen de un ambiente con intensidad baja y son expuestas a uno con alta, por lo tanto esta se debe regular para evitar la fotoinhibición del aparato fotosintético. Aunque las plantas in vitro tengan apariencia normal, sus características estructurales y fisiológicos no son las adecuadas, por lo que requieren una aclimatización previa, antes de su cultivo en el campo, (Yokota et al., 2007). En los laboratorios comerciales de cultivo de tejidos aún se mantiene la orientación en esta fase de la reducción de la iluminación por la maya zarán al 50%, todo el año, independientemente de la especie. Una fuente importante de semillas de alta calidad para las plantaciones de áreas plataneras y de otros cultivos en el país, provienen de estas instalaciones. Estos centros han abierto un amplio campo en la producción de plantas a través del cultivo de tejidos, dando paso a innumerables ventajas para la agricultura cubana, lo que corrobora la necesidad de investigar las exigencias particulares de cada cultivo en la fase de aclimatización, pues del resultado de esta dependerá en gran medida la calidad final de las plantas y la eficiencia total del proceso. Diversas investigaciones han informado que los brasinoesteroides no solo tienen la capacidad de estimular la división y la elongación celular, sino también pueden estimular el rendimiento de los cultivos. En Cuba, desde principios de la década del 90 se han venido sintetizando diferentes análogos espirostánicos de brasinoesteroides. Dentro de ellos, se destacan los conocidos como Biobras-6 y Biobras-16, los cuales se han utilizado con éxito tanto en aplicaciones prácticas en la agricultura como en algunas fases de la micropropagación masiva de plantas (Ayan et., al, 2014). Dentro de los brasinoesteroides se encuentra el Biobrás-16, el cual se viene experimentando en diferentes cultivos desde 1993 con resultados favorables, siendo activo a concentraciones muy bajas Núñez y Robaina, 2000) Los brasinoesteroides están considerados actualmente la sexta clase de hormonas vegetales. En los últimos años, varios autores han estudiado la protección que los Brasinoesteriodes le confieren a las plantas ante determinados tipos de estrés, tanto bióticos como abióticos. (Reyes et al., 2001 MATERIALES Y METODOS Se realizaron cinco experimentos, dos para la determinación de la intensidad de iluminación óptima, dos más para determinar forma y dosis de aplicación del Biobrás-16 y un último experimento donde se evaluaron juntos los mejores resultados de los anteriores experimentos. Se emplearon bandejas de polieturano con 70 alvéolos para cada tratamiento, y se evaluaron 35 plantas en todos los experimentos realizados, a excepción de la variable área de la hoja y del sistema radical en que se utilizaron diez plantas in vitro. El riego se realizó en todos los experimentos aplicando de forma manual 15 ml/alveolo diariamente los primeros 10 días y luego 20 hasta los 45 días. Como instrumentos de medición se utilizaron reglas graduadas y pies de rey. Se utilizó en todos los experimentos un diseño completamente aleatorizados y se consideró cada planta una unidad experimental. Experimento interrelacionado los mejores resultados de intensidad de
El tamaño de las hojas se determinó por el método de integración aproximada, para el cálculo del área de figuras irregulares mediante el software de Ríquenez ((2002). Donde: n = # de los segmentos de partición RESULTADOS Y DISCUSIÓN Efectos de la interacción entre iluminación y dosis de Biobrás-16. En cuanto al porcentaje de supervivencia se observó que hubo diferencias entre los tratamiento entre 85.71 y 94.29 % de supervivencia. Este porcentaje se puede deber a que los tratamientos evaluados fueron los mejores de experimentos desarrollados previamente. Agramonte et al., 1998) y Toledo et al., (2005) e Izquierdo et, al ;2012) consideran que en plantas in vitro de banano, la supervivencia en esta etapa debe ser superior al 90 %. Comportamiento de la parte aérea En la altura del seudotallo el testigo presentó la menor altura con diferencia significativa con los restantes tratamientos, manteniéndose esto hasta los 45 días También otros autores como Núñez y Mazorra, 2003: Héctor, et al.,(2007) han obtenido resultados similares con la aplicación del Biobrás-16 en la altura de las plantas de tomate, a partir de los siete días de aplicado; pues este aumento viene dado por la promoción del crecimiento vegetal, que se debe entre otras causas al alargamiento celular y la estimulación de la división celular de las plantas, como uno de sus múltiples efectos fisiológicos que producen en las plantas. Por su parte Izquierdo,(2008); explica que este aumento se debe a un incrementó de esqueletos carbonados, que pueden ser utilizados por la planta para la síntesis de nuevos compuestos. En el cuadro se aprecia que el mayor diámetro fue el del tratamiento que permaneció 10 días al 75% de R.I. + 35 días al 50% de R.I. con diferencia significativa con los restantes tratamientos. El testigo presentó el menor diámetro del seudotallo con diferencia significativa con los restantes tratamientos. Todos los tratamientos a los que se les aplicó Biobrás-16, al compararse con los que no se trató, mostraron mayores valores, evidenciando la influencia positiva de dicha sustancia. Héctor et al., (2007) obtuvieron respuestas favorables con la aplicación de Biobrás-6 a las dosis de 0.01 y 0.05 mg.L-1 en la evaluación de la altura de las plántulas en la aclimatización de las plantas in vitro de plátano macho. El comportamiento del número de hojas mostró que el testigo siempre presentó el menor número de hojas con diferencia significativas con la mayoría de los tratamientos. El tratamiento que permaneció 10 días al 75% de R.I. + 35 días al 50% de R.I., mostró mejor respuesta con diferencias significativas con los restantes tratamientos a los 45 días. En el largo, ancho de la penúltima hoja y área foliar a los 45 días el mejor tratamiento fue cuando las plantas permanecieron 10 días al 75% de R.I. + 35 días al 50 % de con diferencias significativas con la mayoría de los tratamientos. El tratamiento con menores resultados fue el testigo. En este sentido la respuesta positiva del mejor tratamiento de la interacción entre la luz y la dosis de Biobrás-16 puede ser debido a la relación existente entre el complejo enzimático citocromo P450 monooxigenasa, en las plantas, tiene gran similitud con las enzimas P450 que participan en la biosíntesis de brasinoesteroides, aunque su participación aún no está totalmente establecida (Tanabe et al., 2005). Comportamiento del sistema radical En el propio cuadro se aprecia que el número de raíces el mejor tratamiento fue el que permaneció durante 10 días al 75% de R.I.+ 35 días al 50% de R.I. con sin diferencia significativa con la mayor parte de los tratamientos y con diferencia significativa con los tratamientos donde se redujo la iluminación los últimos 5 días al 25% de R.I. con y el testigo, los cuales fueron los de menor número de raíces. Al comparar los tratamientos con y sin Biobrás-16, se observa que en la gran mayoría de los tratamientos a los que se les aplicó el producto, manifestaron mejores resultados aunque sin diferencias significativas entre ellos. Se aprecian diferencias significativas con el testigo y sin diferencias con algunos tratamientos en lo que respecta en el largo medio. El largo máximo mostró diferencias significativas con todos los tratamientos. Héctor et al., (2007) obtuvieron respuestas favorables del Biobrás-6 en la masa seca de raíces a las dosis de 0.01 y 0.05 mg.L-1 en la aclimatización plantas in vitro de plátano macho. Reyes et, al., 2013, por su parte mencionan que el Biobras-16 actúa en concentraciones entre 0,1 a 0,001 mg.L-1. CONCLUSIONES RECOMENDACIONES Utilizar la reducción de la iluminación al 75% los 10 días primeros días del transplante y 35 días al 50% de reducción de la iluminación, pudiendo ser opcional en dependencia de las condiciones existentes en laboratorio comercial de cultivo de tejidos vegetales el de pasar los últimos 10 días al 25 % de R.I. BIBLIOGRAFÍA A.E.B.E. Historia del banano. El banano en Ecuador y el mundo [en línea]. http://www.aebe.com.ec/Desktop.aspx?Id=14 [Consulta 30 Enero 2011]. AGRAMONTE, D., TERRY, F. y RODRÍGUEZ, A. 1998, Aclimatización. En: PÉREZ, J. Propagación y mejora genética de plantas por Biotecnología. Instituto de Biotecnología de las plantas, Santa Clara. 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* Laboratorio de Biotecnología Vegetal. Universidad de las Tunas. Facultad de Ciencias Agrícolas. Avenida Carlos J. Final S/N. Las Tunas. e-mail: eacosta@ult.edu.cu
** Laboratorio de Biotecnología Vegetal. Universidad de las Tunas. Facultad de Ciencias Agrícolas. Avenida Carlos J. Final S/N. Las Tunas. e-mail: eacosta@ult.edu.cu |
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