Metodología de obtención de Plantas Haploides en Piña [Ananas comosus (L) Merril]

Abstract

El presente trabajo se realizó en el Centro de Bioplantas de la Universidad de Ciego de Avila con el objetivo de establecer metodologías que permitan la obtención de plantas haploides en piña [Ananas comosus (L.) Merrill]. Se emplearon cinco cultivares de piña (Española roja Pinareña, Piña blanca, Cayena lisa de Oriente, Cayena lisa de México y Cayena lisa Serrana) y tres métodos para la obtención de plantas haploides: cultivo in vitro de anteras y óvulos aislados y la partenogénesis in situ inducida mediante polinización con polen irradiado. Se lograron establecer por primera vez en el mundo tres metodologías de trabajo para la obtención de plantas haploides en piña, a través del cultivo in vitro de anteras y óvulos aislados, así como la partenogénesis in situ inducida mediante polinización con polen irradiado. En el cultivo in vitro de anteras y óvulos aislados las metodologías incluyeron la preparación, desinfección y selección de las inflorescencias para el cultivo in vitro y los medios de cultivo para la formación de embriones, callos y regeneración de las plántulas. En el cultivo in vitro de anteras la extracción de los botones florales en la sección basal de las inflorescencias y la eliminación de sólo 1/3 de las brácteas subyacentes antes de realizar la desinfección con Ca(ClO)2 influyó en los bajos niveles de contaminación (0.05%). En el cultivo in vitro de óvulos aislados resultó favorable la utilización de una doble desinfección con Ca(ClO)2. El uso del Dicamba (4.0 y 6.0 mg.L-1) favoreció la inducción de los callos y la formación de los embriones. Los mejores resultados en la maduración de los embriones y formación de las plántulas se logró con la adición al medio de cultivo MS de 1.0 y 1.5 mg.L-1 de Thidiazuron durante los primeros 15 días de cultivo y posterior transferencia de los callos embriogénicos a medios MS + BAP/ANA (2.1:0.3 mg.L-1). Los estudios histo-citológicos demostraron que los embriones y callos formados se origina ron a partir de las microsporas y de las células haploides del saco embrionario y la regeneración de las plántulas se obtuvo a través de la embriogénesis haploide indirecta. En la partenogénesis in situ, las radiaciones gamma de 60Co afectaron la viabilidad del polen y el crecimiento in vitro del tubo polínico. Las fecundaciones realizadas en Cayena lisa Serrana demostraron que la formación y características de las semillas resultaron dependientes de las dosis de radiaciones suministradas al polen del cultivar Española roja Pinareña. Estas diferencias se relacionaron con las afectaciones en las divisiones de las células espermáticas provocadas por las radiaciones gamma. Se logró obtener plantas haploides (n=25 cromosomas) en los tres métodos de haploidización y en cuatro de los cinco genotipos ensayados. En las técnicas de haploidización in vitro, el cultivo de anteras brindó los mejores resultados al responder a la formación de plantas haploides tres genotipos: Española roja Pinareña (13.5%), Cayena lisa de Oriente (12.0%) y Piña blanca (5.7%). En el cultivo in vitro de óvulos sólo el cultivar Española roja Pinareña (14.0%) respondió. En la partenogénesis in situ se logró obtener plantas haploides en el genotipo ensayado, Cayena lisa Serrana (8.0%). Las variables anatómicas de las hojas, densidad estomática y el número de cloroplastos resultaron las más relacionadas con los niveles de ploidía de las plantas.