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Propagation and in vitro tuberization of two varieties of potato

Abstract

This study was conducted in the Laboratorio de Cultivo de Tejidos Vegetales of the Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia with the purpose of acquiring knowledge on the behavior under in vitro conditions as to evaluate a methodology for the micropropagation of plantlets and the production of microtubers from two varieties of potato ( Solanum tuberosum L. ssp andigena) Diacol Capiro and Parda Pastusa. The nodal segments provided by the ICA were disinfected with 10 % NaOCl, Then cultured for multiplication in MS medium and MS+NAA (0.02 mg/L). For the rooting process, NAA or IBA was added into the culture medium or applied in 30 seconds pulses. Subsequently, micropropagated uninodal segments were cultured in tuberization medium, showing an increase in production when supplemented with BA (2.5 mg/L) and with 8 % saccharose in the two varieties. The protocols developed in this study allow a large number of micropropagated plantlets and production of microtubers of Diacol Capiro and Parda Pastusa; the plantlets and microtubers developed can be cultured under controlled conditions for the production of pre-basic seeds.

Keywords

Diacol Capiro, microtuberization, Parda Pastusa, propagation, Solanum tuberosum

PDF (Español)

Author Biography

Eyda Johanna Araque Barrera

Bióloga, Estudiante de Maestría en Ciencias Biológicas UPTC. Boyacá Colombia.

María de los Angeles Bohórquez Quintero

Bióloga, Estudiante de Maestría en Ciencias Biológicas

José Estiben Pacheco Díaz

Biólogo, Estudiate de Mestría en Ciencias Biológicas UPTC

Lenny Yojana Correa Mora

Estudiante de Pregrado en Ciencias Biológicas UPTC


References

  1. M. Arellano, M. García, E. Villavicencio, y S. García, Producción de plántulas y semilla prebásica de variedades comerciales de papa libres de enfermedades, Folleto Técnico Núm. 41. 1a. ed. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Centro de Investigación Regional Noreste, Campo Experimental Saltillo, Saltillo, México, 2010. ISBN: 978-607-425-301-6.
  2. T. Gavrilenko, O. Antonova, A. Shuvalova, E. Krylova, N. Alpatyeva, D. Spooner, and L. Novikova, “Genetic diversity and origin of cultivated potatoes based on plastid microsatellite polymorphism”, Genet. Resour. Crop Evol., vol. 60(7), pp. 1997-2015, 2013. DOI: https://doi.org/10.1007/s10722-013-9968-1
  3. M. Otálora, M. López, L. Mancilla. “Caracterización fisicoquímica, funcional, microbiológica, sensorial y de estabilidad de la harina de papa (Solanum tuberosum) para puré instantáneo”, Ciencia en Desarrollo, vol. 3(2), pp. 107-128, 2011.
  4. A. Diémé, M. Nahr, E. Codjo, and M. Ourèye, “Residual effects of sucrose and hormonal treatments of the tuberization medium on in vitro germination of potato (Solanum tuberosum L.) microtubers”. AJPS, vol. 4, pp. 1872-1878, 2013. DOI: https://doi.org/10.4236/ajps.2013.49230
  5. Agronet, “Área sembrada, área cosechada, producción y rendimiento del cultivo de papa en Colombia” [online], Ministerio de Agricultura de Colombia. 2016. Disponible en: http://www.agronet.gov.co/Documents/Papa.pdf#search=producci%C3%B3n%20de%20papa.
  6. D. Rodríguez, y L. Ramírez, “La agroindustria de la papa criolla en Colombia. Situación actual y retos para su desarrollo”, Gestión y Sociedad, vol. 4(2) pp. 17-30, 2011.
  7. C. Ruiz, D. Henao, M. Lozano, L. Colorado, H. Mora, J. Velandia et al. Plan Estratégico Departamental de Ciencia, Tecnología e Innovación de Boyacá. Boyacá 2022: La ciencia, la tecnología y la innovación al servicio del desarrollo regional. Primera edición. Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación, Colciencias, Gobernación de Boyacá, Observatorio Colombiano de Ciencia y Tecnología - OCyT. Bogotá, Colombia. 2012. ISBN: 978-958-57775-1-4.
  8. J. Velásquez, Producción de tubérculo-semillas de papa en la estación experimental Santa Catalina del INIAP y su relación con el sector semillero nacional. Estación Experimental Santa Catalina, INIAP. Ecuador. pp. 1-8. 2014.
  9. P. Ranalli, F. Bassi, A. Ruaro, P. del Re, M. Di. Candilo, and A. Mandolino, “Microtuber and minituber production and field performance compared with normal tubers” Potato Research, vol. 37, pp. 383-391, 1994. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02358352
  10. T. Murashige, F. Skoog, “A revised medium for rapid growth and bio-assays with Tobacco tissue cultures”, Physiol. Plant, vol. 15(3), pp. 473-497, 1962. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x
  11. R. Rishi, L. Diengdoh, A. Srivastava, and T. Bag, “Efficiency of different nodal segments for potato micro-propagation”, Environment and Ecology, vol. 30(3), pp. 594-597, 2012.
  12. J. Mejía, S. González, R. Mora, y J. Rodríguez, “Propagación in vitro de papa ratona (Oxalis tuberosa Mol.)”, Revista Chapingo Serie Horticultura, vol. 12(2), pp. 231-237, 2006. DOI: https://doi.org/10.5154/r.rchsh.2005.06.029
  13. K. Pruski, “In vitro multiplication through nodal cuttings”, Potato Research, vol. 50, pp. 293-296, 2008. DOI: https://doi.org/10.1007/s11540-008-9050-0
  14. Danci, O. “Studies regarding the elaboration of an optimum micro-propagation protocol for potato cultivar recalcitrant to in vitro cultures”, RJAS, vol. 39(2), pp. 577-580, 2007.
  15. S. Millam, “Development in transgenic biology and the genetic engineering of useful traits”, in Potato biology and biotechnology, D. Vreugdenhil, D. Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 2007, pp. 669-686. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-044451018-1/50072-5
  16. R. Rai, L. Diengdoh, A. Srivastava, and T. Bag, “Efficiency of different nodal segments for potato micropropagation”, Environment and Ecology, vol. 30(3), pp. 594-597, 2012.
  17. A. Srivastava, L. Diengdoh, R. Rai, T. Bag, and B. Singh “In vitro micropropagation and micro-tuberization potential of selected potato varieties”, Indian Journal of Hill Farming, vol. 25(2), pp. 14-17, 2012.
  18. J. Cotes, y C. Ñústez, "Evaluación de dos tipos de esquejes en la producción de semilla prebásica de papa criolla (Solanum phureja Juz et. Buk) Variedad "Yema de Huevo”. Agronomía Colombiana, vol. 18(1-2), pp. 7-13, 2001.
  19. A. Aslam, A. Ali, N. Huma, A. Saleem and J. Iqbal, “Effect of interaction of 6-benzyl aminopurine (BA) and sucrose for efficient microtuberization of two elite potato (Solanum tuberosum L.) cultivars, Desiree and Cardinal”, AJB, vol. 10(59), pp. 12738-12744, 2011.
  20. J. Lugo, N. Mogollón, Z. Rodríguez, y J. Díaz “Efecto del intercambio gaseoso sobre el crecimiento y tuberización de vitroplantas de papa”, Rev. Fac. Agron. (LUZ), vol. 26, pp. 325-339, 2009.
  21. I. Hussain, Z. Chaudhry, A. Muhammad, R. Asghar, S. Saqlan, and H. Rashid, “Effect chlorocholine chloride, sucrose and bap on in vitro tuberization in potato (Solanum tuberosum L. cv. Cardinal)”, Pakistan J. Bot., vol. 38(2), pp. 275-282, 2006.
  22. N. Azzopardi, Micropropagation of Solanum tuberosum varieties (Alpha and Desiree) for the production of seed tubers, Institute of Agriculture, University of Malta, Malta, República de Malta, 1997.
  23. N. Mon Montoya, D. Castro, J. Díaz, y D. Ríos, “Tuberización in vitro de papa (Solanum tuberosum L), variedad Diacol Capiro, en biorreactores de inmersión temporal y evaluación de su comportamiento en campo”, Ciencia, vol. 16(3), pp. 288-295, 2008.
  24. A. Aslam, and J. Iqbal, “Combined effect of cytokinin and sucrose on in vitro tuberization parameters of two cultivars i.e., diamant and red norland of potato (Solanum tuberosum)”, Pak. J. Bot., vol. 42(2), pp. 1093-1102, 2010.
  25. A. Aslam, A. Ali, N. Huma, A. Saleem, and J. Iqbal “Effect of interaction of 6-benzyl aminopurine (BA) and sucrose for efficient microtuberization of two elite potato (Solanum tuberosum L.) cultivars, Desiree and Cardinal”, AJB, vol. 10(59), pp. 12738-12744, 2011. DOI: https://doi.org/10.5897/AJB11.2005
  26. D. Donnelly, W. Coleman, and S. Coleman, “Potato microtuber production and performance”, AJPR, vol. 80, pp. 103-115, 2003. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02870209
  27. M. Hoque, “In vitro tuberization in potato (Solanum tuberosum L.)”, Plants Omics, vol. 3(1), pp. 7-11, 2010.
  28. J. Morales, Transformación genética de plantas de papa (Solanum tuberosum L.) con el gen que codifica para el inhibidor de cisteín proteinasas de origen humano; cistatina C. Universidad de Colima, Facultad de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, Colima, Estado de Colima, México, 2006.
  29. C. Fuentes, J. Rivera, C Sánchez, A. Cruz, R. Gutiérrez, y A. Valdez, “Producción in vitro de microtubérculos de papa cv. Alpha”, Facultad de Ciencias Químico-Biológicas, Universidad Autónoma de Sinaloa, México. 2012. Disponible en: http://www.conpapa.org.mx/files/congress/2012/technical_scientific/produccion_in_vitro_microtuberculos_papa_cv_alpha.pdf.
  30. N. Coria, A. Pérez, J. Sarquís, I. Cantú, H. González, y M. Gómez, “Regeneración de la planta de papa (Solanum tuberosum L.) In vitro a partir del estolón”, Ciencia UANL, vol. 7(3), pp. 361-370, 2004.

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