Efecto del genotipo, medio de cultivo y reguladores del crecimiento en la androgénesis in vitro de anteras de frambuesa (Rubus idaeus L)

Abstract

Red raspberry (Rubus idaeus L.) is a widespread berry round world, appreciated for its flavour and their benefits to human health by their high contents in bioactive compounds. Nevertheless, in Mexico, raspberry production means a major challenge, because of the scarce of local varieties, adapted to typical climate conditions. Therefore, anther culture is a strategy proposed to achieve such an objective: to develop a Mexico’s cultivar. Anther culture is widely used worldwide as one of the most advantageous techniques to reach homozygous plants in relatively short term, because abbreviation of breeding cycles is possible. For this purpose, anthers extracted from raspberry floral buds, were cold pre-treated (4 °C for 7 days) and then placed on two different induction culture media (Gamborg and Nitsch & Nitsch), supplemented with plant growth regulators (2,4-D and NAA) at several doses. After 8 weeks of cultivation, in completely dark conditions at 24 °C and 16 h of photoperiod, the effect of culture media and genotype was evaluated. It is shown in experiments that survival, oxidation and callus formation rates, varied from medium to medium and from genotype to genotype. Callus induction was observed only in two genotypes: Joan J and V-74, respectively 3.3 % and 2.7 % of callogenesis rates; but Gamborg induction medium had better performance than Nitsch & Nitsch medium: Gamborg reach a percentage of 89% of survival rate while Nitsch & Nitsch a percentage of 8.50 %. The best PGR combination, was achieved when Gamborg induction medium was supplemented with 0.4 mg L-1 of 2,4-D and 0.4 mg L-1 of NAA. Therefore, apparently genotype seems to be the most important factor affecting raspberry anther culture. In order to determine cell viability in raspberry calli, Evan’s Blue assay was performed.

La frambuesa (Rubus idaeus L.) es una frutilla ampliamente distribuida y apreciada alrededor del mundo. Recientemente, su consumo ha ido en aumento debido a los beneficios que a la salud humana atrae por su alto contenido en compuestos bioactivos. Sin embargo, la producción en México, ha significado un reto ya que se cuenta con pocos cultivares propios adaptados a las condiciones climáticas locales. Por tal razón, el cultivo de anteras se ha propuesto como una alternativa en la obtención de variedades nacionales, ya que permite desarrollar plantas homocigóticas en poco tiempo. Para ello, anteras de frambuesa de dos genotipos comerciales (AD-1 y Joan J) y dos genotipos obtenidos en la Facultad de Agrobiología “Presidente Juárez” (UMC-702 y V-74), pretratadas en frío (4 °C) durante una semana, fueron sembradas in vitro en dos medios de cultivo (Gamborg y NN), suplementados con reguladores del crecimiento vegetal (2,4-D y ANA) para inducir androgénesis y mantenidos en condiciones de oscuridad a temperatura ambiente y fotoperiodo de 16/8 horas luz/oscuridad. Los resultados muestran que la sobrevivencia, oxidación y formación de callo fueron influenciados por el medio de cultivo y el genotipo. En el medio de cultivo Gamborg se observó un índice de sobrevivencia de hasta un 85 %, mientras que en el medio Nitsch & Nitsch un índice de solo un 8.05 %. Respecto a la formación de callo, sólo los genotipos Joan J y V-74 mostraron inducción androgénica, con una tasa de eficiencia de 3.3 % y 2.7 % respectivamente. La dosis de reguladores requeridos para conseguir la formación de callo se logró al combinar 0.4 mg L-1 de 2,4-D con 0.4 mg L-1 de ANA, en el medio Gamborg. Además, mediante tinción celular con Azul de Evan, se demostró que los callos obtenidos de anteras de frambuesa son viables.