The rocoto (Capsicum pubescens Ruiz & Pav.) is a crop of great importance in Peru because it is in great demand within the national gastronomy. This crop has no defined varieties or cultivars, but it is represented by two significant genotypes: Serrano and Monte. It is necessary to obtain homozygous lines to define a cultivar; for this reason, the alternative of using biotechnological tools through another culture under in vitro conditions is presented to obtain homozygous individuals. Nevertheless, the response of another culture depends on each genotype understudy, and it is necessary to establish a basis for the establishment and generation of somatic embryos from rocoto anthers. For the reasons described above, the present research aimed to induce somatic embryos from in vitro culture of rocoto anthers. Flower buds of the Serrano genotype were used to determine the flower bud stage with the highest percentage of uninucleated microspores and determine the treatment with the highest percentage of disinfection in rocoto flower buds, and determine the treatment that allows the induction of somatic embryos from rocoto anthers. The IR4 group of flower buds presented the highest percentage of microspores in the uninucleate stage with 81.3%. Treatment D4 achieved the highest disinfection of flower buds with 89.01%. A total of 18.27% of anthers with somatic embryo formation were obtained using treatment T2.
La naranja agria (Citrus aurantium L.) presenta un alto valor nutricional y gastronómico en el distrito de Huacho, Lima, Perú, pero en la actualidad se considera una especie en peligro de desaparecer del distrito y alrededores por problemas fitosanitarios. Para la recuperación y repoblación de esta especie se planteó emplear técnicas biotecnológicas para la obtención de plantas libres de patógenos. Por lo tanto, el objetivo de la presente investigación fue micropropagar in vitro naranja agria a partir de segmentos nodales. Los segmentos nodales de naranja agria fueron desinfectados en diferentes concentraciones de NaClO, luego se introdijeron en medio de cultivo MS (Murashige y Skoog) adicionado con BAP, KIN y AG3 para la fase de multiplicación, posteriormente se transfirieron a medios MS adicionado con IBA y ANA para la fase de enraizamiento. La evaluación del porcentaje de contaminación se realizó a los diez días, la evaluación de formación de brotes en fase de multiplicación se realizó a los 30 días y la evaluación de enraizamiento a los 30 días. En la fase de desinfección y establecimiento in vitro se logró obtener 0% de contaminación y 0% de oxidación de los explantes. En la fase de multiplicación in vitro los mejores resultados se obtuvieron en el medio de cultivo M8 generando 4,7 brotes por explante. Y finalmente en la fase de enraizamiento el medio E4 permitió obtener 94,7% de explantes enraizados, 23,4 mm de longitud de raíz y 2,2 raíces por explante.
28 October 2021 in Ciencia y Tecnología Agropecuaria
El durazno (Prunus persica L.) presenta en la actualidad gran importancia económica para el Perú, el incrementar su exportación cada año, siendo la variedad Huayco rojo el de mayor producción y exportación por presentar un agradable sabor y gran aceptación en el mercado exterior. En la búsqueda de expandir las áreas de este cultivo se han realizado estudios de multiplicación empleando métodos biotecnológicos como la micropropagación in vitro, pero se han presentado problemas con esta especie por ser de comportamiento recalcitrante. Por lo que dentro de las alternativas para obtener mayor número de clones de gran calidad y productividad el presente trabajo de investigación tuvo como objetivo desarrollar una metodología eficiente de inducción de callos in vitro en durazno variedad Huayco rojo a partir de hojas. Determinando primero la concentración de hipoclorito de sodio que permita obtener mayor desinfección y menor daño a los explantes de hojas de durazno, Posteriormente los explantes fueron introducidos en medios de cultivo MS adicionado con tratamientos de 2,4-D y agua de coco en diferentes concentraciones. Induciendo callos in vitro en durazno variedad Huayco rojo a partir de hojas, obteniendo 100% de inducción de callos empleando a partir de 1 mg/L de 2,4-D más 50 mL/L de agua de coco. Finalmente, los resultados de esta investigación permiten recomendar el uso de 2,4-D y agua de coco en la inducción del proceso de callogénsis en Prunus persica L. variedad Huayco rojo.
Coffee (Coffea arabica) is among the world’s most economically important crops. Coffee was shown to be highly dependent on arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in traditionally managed coffee plantations in the tropics. The objective of this study was to assess AMF species richness in coffee plantations of four provinces in Perú, to isolate AMF isolates native to these provinces, and to test the effects of selected indigenous AMF strains on coffee growth. AMF species were identified by morphological tools on the genus level, and if possible further to the species level. Two native species, Rhizoglomus variabile and Nanoglomus plukenetiae, recently described from the Peruvian mountain ranges, were successfully cultured in the greenhouse on host plants. In two independent experiments, both species were assessed for their ability to colonize coffee seedlings and improve coffee growth over 135 days. A total of 35 AMF morphospecies were identified from 12 plantations. The two inoculated species effectively colonized coffee roots, which resulted in 3.0–8.6 times higher shoot, root and total biomass, when compared to the non-mycorrhizal controls. R. variabile was superior to N. plukenetiae in all measured parameters, increasing shoot, root, and total biomass dry weight by 4.7, 8.6 and 5.5 times, respectively. The dual inoculation of both species, however, did not further improve plant growth, when compared to single-species inoculations. The colonization of coffee by either R. variabile or N. plukenetiae strongly enhances coffee plant growth. R. variabile, in particular, offers enormous potential for improving coffee establishment and productivity. Assessment of further AMF species, including species from other AMF families should be considered for optimization of coffee growth promotion, both alone and in combination with R. variabile.
El rocoto (Capsicum pubescens Ruiz & Pav.) es una planta oriunda de Perú, empleada en la gastronomía nacional, tiene un gran valor nutricional, y presenta propiedades farmacéuticas y medicinales. El cultivo es susceptible a enfermedades causada por fitopatógenos, los cuales son diseminados por semillas de cultivares o almácigos infectados. Mediante el uso de herramientas biotecnológicas como el cultivo de tejidos vegetales in vitro se puede obtener plantas libres de patógenos, de buena calidad y de gran potencial agronómico. Por lo tanto, el presente trabajo se planteó como objetivo desarrollar una metodología para la inducción in vitro de callos a partir de hojas en rocoto. Se emplearon plántulas de rocoto germinadas in vitro, de las cuales se seleccionaron las primeras hojas verdaderas que fueron seccionadas en explantes de 1 cm y colocadas en diferentes medios de cultivo MS adicionadas con ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D). Se evaluó la respuesta de inducción a callogénesis en cinco tratamientos con diferentes concentraciones de 2,4-D (0; 0,25; 0,5; 0,75 y 1 mg l−1), en condiciones de 25 °C en oscuridad durante 35 días. Los medios de cultivo adicionados con 0,75 y 1 mg l−1 de 2,4-D permitieron obtener 100% de inducción de callos en las hojas de rocoto con 81% y 86% respectivamente de formación de callos de grado 3. Este estudio, pionero para la especie, abre expectativas en programas de mejoramiento para su potencial uso.
Cocoa (Theobroma cacao L.) is one of the most important economic crops worldwide. The propagation of elite varieties of cocoa has been achieved through somatic embryogenesis, but still one of the main limitations is the low rates of embryo formation, which is a genotype-dependent trait. Manipulation of transcription factors (TFs) such as BABY BOOM (BBM) promotes the transition of cocoa somatic cells from the vegetative to the embryonic state. This work validated the use of clonal cocoa leaves cv. IMC-67 to induce somatic embryogenesis, overcoming their recalcitrant limitation with the help of the introduction of TF-BBM from Arabidopsis thaliana (AtBBM). The vectors were constructed by the Gateway system using the donor vector pENTR/D-TOPO and the expression vector pk7WG2. The overexpression vector pk7WG2:AtBBM was obtained, allowing successful transformation into Agrobacterium tumefaciens GV3101. The AtBBM gene was characterized (1755 base pairs), and its expression was observed in the formation of embryogenic calluses in cocoa leaves. Overexpression of AtBBM allowed the obtainment of a 92% response in the formation of embryogenic callus in cocoa leaves with Agrobacterium-mediated vacuum infiltration and overexpression of the pk7WG2:AtBBM vector. This high transformation efficiency reached with the insertion of the overexpression vector provides validation of transient response of the TF AtBBM in the formation of embryogenic calluses in cocoa leaves of the IMC-67 clone. Through this methodology, it is possible to continue with studies of gene overexpression, insertion, silencing, and gene editing in Peruvian cocoa.