Propagación In Vitro De Heliconia Bihai (L.) Cv. Lobster Salmón A Partir De Meristemos Florales

Propagación in vitro de Heliconia bihai (L.) cv. Lobster Salmón a partir de meristemos florales

In vitro propagation of Heliconia bihai (L.) cv. Lobster Salmon from flowering buds

Marta Leonor Marulanda-Ángel*, Liliana Isaza-Valencia†, y Lina María Londoño-Giraldo‡

Grupo de lnvestigación en Biodiversidad y BiotecnologIa. Laboratorio de BiotecnologIa Vegetal. Facultad de Ciencias Ambientales.

niversidad Tecnológica de Pereira. A.A.09%. Pereira, Risaralda, Colombia. Tel()ono: +,- .204994. 5Autor para correspondencia:

ubioteve@utp.edu.co; †lilisaza@utp.edu.co; ‡limalon@gmail.com

Rec.: 16.05.11 Acept.: 20.09.11

Resumen

Se desarrolló un protocolo de propagación in vitro a partir de meristemos fiorales para Heliconia bihai cv. Lobster Salmón. Para el e)ecto se establecieron 240 yemas fiorales en di)erentes tiempos utiliBando CaClD al 0% durante 20 min. Fl medio de establecimiento GurasHige y SIoog con meJores resultados

)ue BAP +2 mgKlt-, AlA +0 mgKlt- y 0.0 gKlt de LLcisteIna. La mayor produccion de brotes en multiplicación se obtuvo con , mgKlt de BAP y con un subcultivo posterior en medio con 2 mgKlt de BAP y 0.4 mgKlt de AlA, alcanBando una tasa de multiplicación de tres nuevas yemas. Fl enraiBamiento de las plMntulas in vitro se logró con 0.. mgKlt de AlA. La aclimatación en vivero )ue 92% de supervivencia. Se realiBó un análisis de varianza (Anova) y un test de Tukey para las variables evaluadas las cuales mostraron di)erencias estadIsticas en cada )ase. La propagación in vitro de Heliconias a partir de yemas fiorales rePuiere mayor tiempo en la )ase de establecimiento y multiplicación, no obstante permite mayores porcentaJes de supervivencia y una menor contaminación, o)reciendo material de siembra de di)erentes especies de esta planta de interés comercial.

Palabras clave: AIA, BAP, Heliconia bihai, propagación in vitro, yemas fiorales.

Abstract

A protocol for in vitro propagation of Heliconia bihai cv. Lobster Salmón Was developed using fioWering

buds as initial explants. 240 fioWering buds Were establisHed in di))erent assays WitH CaClD at 0% during

20 minutes. THe establisHment in GurasHige & SIoog’s medium WitH BAP +2mgKL-, AlA +0 mgKL- and LLcystein +0.0 gKL- sHoWed tHe best results. SHoot multiplication Was obtained WitH BAP +, mgKL- WitH a subsePuent subculture in a medium WitH BAP +2 mgKL- and AlA +0.4 mgKL-, reacHing multiplication rates o) ..0 neW sHoots. Rooting Was acHieved WitH AlA 0.. mgKL. THe survival rate during greenHouse acclimatization was 92%. Analysis of variance (ANOVA) and Turkey’s test were realized for each of the variables evaluated that showed statistical differences in all stages. The in vitro propagation of heliconia WitH fioWering buds, rePuires longer periods )or establisHment and multiplication stages but allows higher levels of survival for initial explants and lower contamination, offering an alternative to obtain important amounts of planting material of different heliconia species of commercial interest.

Key words: AIA, BAP, fioWering buds, Heliconia bihai, in vitro propagation.

Introducción

La saturación del mercado mundial de plantas ornamentales tradicionales ha im- pulsado un creciente interés por parte de los consumidores extranjeros a comercializar especies tropicales (Castro y Graziano, 1997). Fn este contexto, se destacan las especies del género Heliconia L. Su excepcional potencial de comercialiBación en el mercado interno y externo se debe a la apariencia exótica de la infiorescencia y la gran variación en )ormas y colores; la producción continua de fiores y su calidad y durabilidad después del corte, son caracterIsticas promisorias no sólo para la producción de fior cortada sino tambi(n para ornato en parques y jardines (Santos et al., 2006), así como cultivos para producir semillas certificadas con fines de exportación (Jerez, 2007).

La propagación comercial de las Helico- nias es generalmente vegetativa, a través de rizomas, sin embargo, este método favorece la diseminación y acumulación de agentes patógenos +Hongos, bacterias, virus y nemMto-

dos) causantes de importantes enfermedades

plantas usando técnicas de cultivo de tejidos, lo cual no sólo )acilita el movimiento de pro- págulos libres de enfermedades entre países, sino que también sirve como fuente potencial de nuevas variedades (Goh et al., 1995).

La oferta comercial de heliconias mi- cropropagadas es escasa y restringida a algunas especies. La mayoría de estudios se centran en la propagación de Heliconia psittacorum utilizando yemas terminales y axilares (Nathan et al., 1992). Sin embargo, en Colombia algunos grupos de investigación han encontrado resultados promisorios en la micropropagación de riBomas de Heliconias silvestres y cultivares (Marulanda e Isaza,

2004). Según Castro y Graziano (1997) H. bihai abarca una gran cantidad de cultivares y su fior es generalmente usada para corte o paisajismo, posee hábito musoide, con in- fiorescencias erectas y brMcteas en un ünico plano. Heliconia bihai cv. Lobster Salmón pre- senta una infiorescencia glabra, con espatas de color naranja y con tres cuartas partes de la margen de color amarillo y verde (Foto 1a). Fl obJetivo de esta investigación )ue desarro-

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transmisibles entre cultivares, dificultando

llar un protocolo

de propagación masiva de

la mani)estación del verdadero potencial pro- ductivo (Santos et al., 2006); además es co- mün en este m(todo de propagación observar inconformidades entre los cultivadores por confusiones en el tipo de material adquirido.

Por otro lado, la propagación a trav(s de semillas presenta desventajas en compara- ción con la propagación vIa riBomas, entre ellas, un menor valor comercial y un manejo mMs di) Icil para la obtención de plantas, además las semillas presentan recalcitran- cia debido a restricciones mecánicas por la morfología del fruto (Santos et al., 200,-. Fn este sentido, la micropropagación presenta una alternativa viable para la producción a gran escala de plantas de heliconia con calidad gen(tica y fitosanitaria, mMs aun en la actualidad cuando ha incrementado la importancia de las especies ornamentales y se ha creado la necesidad de establecer un protocolo eficiente para la regeneración de

H. bihai cv. Lobster Salmón, para lo cual se

evaluaron diferentes medios de cultivo en el establecimiento, multiplicación, enraiBamien- to y aclimatación en vivero.

Materiales y métodos

Fl material para el establecimiento in vitro fue recolectado en varias localidades del Valle del Cauca y Risaralda. La especie fue elegi- da con la ayuda de agricultores de la zona, teniendo en cuenta las heliconias de mayor comercialiBación. Se evaluaron meristemos fiorales obtenidos de infiorescencias con el menor número de brácteas circinales abier- tas. Las puntas fiorales )ueron sometidas a desin)ección en alcoHol etIlico a %0% durante

4 min, seguido de una solución comercial de NaClO (1%) durante 20 min y una posterior extracción del meristemo fioral en cabina de fiuJo laminar. Las variables cuantificadas en la )ase de desin)ección )ueron porcentaJe de

0 Fste protocolo de propagación in vitro a trav(s de meristemo fioral de Heliconia bihai Cv. Lobster Salmón, Ha sido solicitado como patente de invención.

contaminación por Hongos y bacterias y nü- mero de explantes necrosados, fenolizados y supervivencia. Los explantes fueron estable- cidos en el medio de cultivo MS (Murashige y SIoog, 09,2- con Gelrite® +2.% gKlt- y sacarosa

+.0 gKlt-. Se evaluaron di)erentes concentra- ciones de 6-benzylaminopurina (BAP) y Acido lndol Ac(tico +AlA- +ver Cuadro 0-. Fl pH se aJustó a 4.8, los cultivos se evaluaron sema- nalmente y con la misma )recuencia se renovó el medio de cultivo, la limpieza del explante se hizo en la primera, cuarta y octava semanas de establecimiento, determinando porcentajes de contaminación +Hongos y bacterias-, oxida- ción, supervivencia, crecimiento y desarrollo.

Para determinar la mejor tasa de multi- plicación y crecimiento, los explantes esta- blecidos con presencia de brotes, coloración verdosa y en buen estado fueron transferidos a un medio MS suplementado con diferentes concentraciones de BAP (0.5, 1, 2, 3.5, 4.5 y

, mgKlt- cada , y 8 semanas. Finalmente, los explantes fueron transferidos a un segundo medio GS para multiplicación con BAP 2 mgK lt y 0.4 mgKlt de AlA con cambio de medio cada mes.

Para el enraizamiento, las plántulas fueron transferidas a medio de cultivo MS a la mitad de concentración de sales con .0 gKlt de sacarosa y 2.% gKlt de Gelrite®. Se evaluaron tres concentraciones hormonales: AlA +0.% y 0.. mgKlt- y Acido lndol ButIrico

+AlB- +0 mgKlt-.

Fn condiciones de vivero, las plantas fueron sembradas en bandejas de polipropi- leno de 50 alvéolos, utilizando como sustrato

arena previamente esterilizada en autoclave a

121 °C durante 35 min y el sustrato comercial Forzamix® en proporciones 1:1 y 3:1. Además, al sustrato se le adicionó tricHoderma y mico- rriza. Las plantas se cubrieron con plástico durante las primeras cuatro semanas para prevenir la desHidratación.

Con las variables evaluadas en los dife- rentes medios en la fases de establecimiento (número de explantes

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