Inducción in vitro de variación somaclonal en selecciones de zarzamora (Rubus subgénero Eubatus) productoras en primocañas

Abstract

Recently blackberry crop is having a high demand worldwide; this has enhanced conventional breeding programs to focus on developing cultivars for specific environmental conditions; however, this process takes up to 10 years to get a new cultivar. Somaclonal variation can be an option to considerably reduce time to generate new cultivars. The objective of the present work was to detect somaclonal variation in two primocane-fruiting advanced strawberry selections, UM01 and UM02, though either direct and/or indirect regeneration by using in vitro culture. In order to induce development of adventitious shoots, plant growth regulators were used, with indolbutyric acid (IBA) (0.1 mg L-1), either alone or combined with both bencil adenine (BA) and thidiazuron (TDZ) (1, 2, 3, 4, and 5 mg L-1 each one), among these. To induce callus formation, 2,4-D was used at five different concentrations: 1, 2, 3, 4, and 5 mg L-1, In order to determine optimum time required to obtaining highest amount of callus formation, a growth dynamic was implemented. Increased callus formations was accomplished 15 and 60 later in UM01 and UM02, respectively; however, callus regeneration was not accomplished; this might have been due to the ploidy level (4X) presented on these genotypes. Direct plant regeneration was accomplished with 2 and 3 mg L-1 BA and 1 mg L-1 TDZ, but this happened only on the UM01 selection. From this selection, five somaclones were generated, with phenotypic somaclonal variation in somaclones 1, 3, 4, and 5, all of them showing spines on the talus. Somaclone 1 showed variability on plant port, being this from semierect,to crawling and differing from the other semi-erect somaclones.

Actualmente la zarzamora se encuentra con una elevada demanda en el mercado mundial, por lo que se han generado programas de mejoramiento genético convencional tendientes a desarrollar materiales específicos para determinadas condiciones ambientales; sin embargo, este proceso requiere de un periodo hasta de diez años para obtener un nuevo cultivar. La variación somaclonal puede ser una opción para reducir de manera considerable el tiempo del mejoramiento. El objetivo del presente trabajo fue detectar variación somaclonal en dos selecciones avanzadas de zarzamoras productoras en primocañas, UM01 y UM02, utilizando la técnica de cultivo in vitro a través de la regeneración vía organogénesis directa y/o indirecta. Para la inducción de brotes adventicios se utilizaron reguladores de crecimiento vegetal, entre éstos ácido indolbutírico (IBA) (0.1 mg L-1), solo y en combinación con bencil adenina (BA) (1, 2 y 3 mg L-1) y thidiazuron (TDZ) (1, 2 y 3 mg L-1). Para la inducción de callo se utilizó 2,4-D a concentraciones de 1, 2, 3, 4 y 5 mg L-1, y se realizó una dinámica de crecimiento a fin de determinar el tiempo óptimo para obtener la mayor cantidad de callo. La multiplicación de callo se logró a los 15 y 60 días en UM01 y UM02, respectivamente; sin embargo, los callos no se lograron regenerar, probablemente debido a los niveles de ploidía (tetraploide) de los materiales. Para la regeneración directa, los mejores tratamientos fueron las concentraciones de 2 y 3 mg L-1 de BA y 1 mg L -1 de TDZ, pero ello se logró únicamente en UM01. Se obtuvieron cinco somaclones originados de la selección UM01, registrándose variación somaclonal fenotípicamente en los somaclones 1, 3, 4 y 5, los cuales presentaron el carácter de presencia de espinas en el tallo.