Producción de Semillas de Batata (Ipomoea batatas
(L.) Lam.)
Empleando la Micropropagación
Héctor Rafael Peralta Corona1 y Dr. Juan N. Pérez Ponce
Universida ISA,
Santiago, República Dominicana,
2006.
1Investigador del Instituto de Innovación en Biotecnología e Industria (IIBI). P. O. Box
329-2. Santo Domingo. República Dominicana.
RESUMEN
Se
realizaron dos experimentos con tres
variedades de batata, dos locales: (canó y manicera) y una introducida del Perú
(BNS White o forrajera) con los objetivos de establecer un
protocolo para la producción de semillas de batata empleando la micropropagación; obtención de
un medio de cultivo para la multiplicación; y comparar el comportamiento
productivo de vitroplantas y esquejes de vitroplantas de dichas variedades en
condiciones de campo. Se evaluaron tres combinaciones de los componentes del
medio de cultivo original propuesto por el CIP. De acuerdo a los resultados el
mayor coeficiente de multiplicación lo obtuvo la variedad forrajera y el medio
de cultivo testigo (M4). En el segundo
experimento los esquejes de vitroplantas obtuvieron el mayor rendimiento del
peso fresco de raíces comerciales (50.90 kg/10m2) superando
en 10% los rendimientos del material convencional (45.72 kg/10m2) y
en 27% el de vitroplantas (36.83 kg/10m2). En cuanto a las
variedades, la manicera obtuvo la mayor producción de raíces comerciales (54.21
kg/10m2) superando en 19 y 35% a la forrajera (43.94 kg/10m2) y a la canó (43.94 kg/10m2)
respectivamente. El peso seco de las mismas fue de 21.65, 11.34 y 12.90 kg/10 m2.
La cantidad de esquejes por planta (coeficiente de multiplicación) fue de
197.25, 182.73 y 127.95 para la forrajera, canó y manicera. El peso seco de
forraje fue de 11.23, 9.26 y 7.58 kg/10m2 para las variedades canó,
forrajera y manicera. La relación raíces/forraje fue de 3.00, 1.39 y 1.21 para
la manicera, forrajera y canó respectivamente, resultando ser la manicera más
productora de raíces y forraje que las variedades forrajera y canó. El cultivo in
vitro redujo el rendimiento de raíces
de batata en las vitroplantas debido fundamentalmente al
rejuvenecimiento del material vegetal, no así con el material proveniente de
esquejes de vitroplantas, el cual elevó considerablemente los rendimientos.
Palabras claves: Ipomoea batatas, cultivo
in vitro, micropropagación.
ABSTRACT
Two experiments were conducted with
three Sweet potato varieties, two locals: (Canó and manicera) and an introduced
of Peru
INTRODUCCIÓN
La batata (Ipomoea batatas
(L.) Lam.) es el séptimo cultivo alimenticio de importancia que se siembra a
nivel mundial, después del trigo, arroz, maíz, papa, avena y yuca. Más de 133
millones de toneladas son producidas por año. China es el mayor productor del
mundo, con más de 90% de la producción mundial. Por otro lado, este cultivo se
siembra en más de 100 países en desarrollo, figurando entre los cinco cultivos
más importantes en más de 50 de ellos (CIP, 1999). En la preferencia de los dominicanos la
batata ocupa el quinto lugar por ser la fuente energética alimentaria más
barata. Además, es una fuente de proteína, vitaminas y
minerales, en especial para las personas de menores recursos económicos (FDA,
1995). La producción para el periodo 2000 – 2005 fue de 620,326.00 toneladas métricas. La mayor parte de esta producción fue
destinada al mercado interno y un 8% a la exportación: 49,229.00
toneladas métricas con un valor de US$ 15,
616,050.00 (Banco Central, 2005).
La batata es un cultivo que se desarrolla
en condiciones de bajos insumos y suelos relativamente pobres, produciendo más
energía consumible por hectárea por día que los cereales fundamentales e
incluso que la yuca (anexos 4 y 5), además tiene un gran valor como fuente de alimentación, tanto
humana como animal, debido a su alto potencial de rendimiento, ciclo corto y
alto valor nutritivo (FDA, 1995). Los rendimientos en los países desarrollados
son de 19 t/ha; en los países en vía de desarrollo de 15 t/ha, y en África de 5
t/ha. (CIP, 2002). En el caso de La República Dominicana , para
el 2003 los rendimientos fueron de 7.44 t/ha
y para el 2004 de 7.13 t/ha. (SEA, 2004).
El
problema principal que tiene este cultivo son los bajos rendimientos en
condiciones de producción. Estos rendimientos representan no más del 20% del
potencial de dicho cultivo y de los que se obtienen en países como China, Japón
y los Estados Unidos. Como se aprecia los rendimientos en el país son sólo comparables con los de África y están muy por
debajo de los que se obtienen en países con iguales grado de desarrollo y
condiciones geográficas, como es el caso de Cuba la cual reporta rendimientos de 10.60 t/ha (Reynoso, 2004). Entre los factores que están
limitando la producción de batata en nuestro país, están en orden prioritario
el material de propagación que se está empleando. Este ha sido poco mejorado genética y
sanitariamente, siendo los virus, bacterias y otros organismos patógenos que se
transmiten por el mismo, los causantes fundamentales de los bajos rendimientos
que se están obteniendo (Pérez Ponce, 1998). Según Hernández (2004) otras
limitantes que obstaculizan la producción de este cultivo son: la escasez de
variedades, la degeneración fisiológica y patológica del material de
plantación, mal manejo del cultivo, y la poca transformación del producto. En
el caso de la disponibilidad de variedades sólo se cuenta con 10 y están
mezcladas con otras de menor potencial, además no existe un programa de
producción de material de propagación libre de plagas y enfermedades y con alto
valor fisiológico (FDA, 1995).
Según
Pérez Ponce (1998) la
Biotecnología ofrece
alternativas para la solución a los
problemas de propagación de la batata, vía la micropropagación. Esta se
presenta como una técnica efectiva para la multiplicación de la misma con
ventajas respecto a la propagación convencional. La técnica del cultivo de
meristemos para la obtención de plantas libres de patógenos, se fundamenta en
el hecho de que la distribución de los
microorganismos (virus, bacterias, micoplasmas) en los tejidos de la planta
infectada no es uniforme. Su concentración tiende a disminuir progresivamente hacia el ápice
del tallo, por lo tanto, las posibilidades de que en las células del meristemo
se encuentre menor número de partículas o estén libres de éstas son mayores que
en los tejidos diferenciados de la planta. (Hernández, 1997).
MATERIALES Y MÉTODOS
Protocolo
de Micropropagación (Experimento 1)
Este experimento
se estableció en el Laboratorio de Biotecnología del Instituto Superior de
Agricultura, La Herradura ,
Santiago, República Dominicana del 1 de julio al 30 de septiembre del 2005.
Diseño Experimental
Se usó un diseño completo al azar
con al arreglo factorial (3 variedades y 4 medios de cultivos) y 3 repeticiones
distribuidas aleatoriamente por tratamiento. Se aplicó la prueba de Duncan al
5% de error para detectar las diferencias entre las medias de los tratamientos y seleccionar el mejor medio de cultivo para esta
fase. Los análisis de variaza se realizaron con el
paquete de diseños estadísticos SAS, versión 8.1.
El experimento consistió de 12
tratamientos y 3 repeticiones por tratamiento de 1 frasco cada una para un
total de 9 frascos por tratamiento. Cada
frasco consistió en un recipiente con 10 ml del medio en estudio y 4 explantes
por recipiente. El experimento tenía 108 frascos con un total de 432 explantes.
Las evaluaciones se realizaron a los 30
días que fue el momento en que se realizó el subcultivo. Este experimento se
repitió tres veces (fases) consecutivas manteniendo siempre el mismo diseño y
replicándose los mismos explantes en los
mismos medios para eliminar los efectos de residuos del medio de cultivo
original. Los tratamientos fueron el resultado de todas las posibles
combinaciones entre las tres variedades y los cuatro medios de cultivos
distribuidos aleatoriamente.
Material Biológico
Se tomaron ápices apicales con un
crecimiento vigoroso para la extracción de los meristemos de tres variedades de
batata (Canó, Manicera y Forrajera), cultivadas en el Campo Experimental del
ISA. Las dos primeras variedades se cultivan en el país, mientras que la
tercera, Bnas white o forrajera fue introducida desde el Perú. En el
laboratorio, se procedió a la desinfección del material mediante el siguiente
proceso. Los ápices se lavaron con agua y detergente, se desinfectaron con
alcohol al 70% por 30 segundos, se introdujeron en una solución de Hipoclorito
de Sodio (5.25% de cloro activo) al 20%. Se colocaron en una cámara de flujo
laminar y después de 15 minutos bajo condiciones estériles el hipoclorito de
sodio fue eliminado lavando tres veces con agua estéril. Para reducir la
fenolización de los explantes, fueron introducidos en una solución de agua
estéril con 100 mg/L de ácido Ascórbico, antes de la extracción de los
meristemos en el microscopio estereoscópico (Lizarraga y Col.1992).
Implantación.
Los meristemos apicales se
implantaron en un medio de cultivo utilizando al 100.00% las sales de
Murashige-Skoog (1962) usado por el Centro Internacional de la Papa del Perú (CIP), suplementado
con Pantotenato de Calcio, 2.00 mg/L; Ácido Giberélico, 20.00 mg/L; Ácido
Ascórbico, 100.00 mg/L; Nitrato de Calcio, 100.00 mg/L; Putrescina, 20.00 mg/L;
L- Arginina, 100.00 mg/L; Agua de Coco, 20 ml; Sacarosa 30 g/L y Agar 7 g/L (Anexo 6). El pH del medio de cultivo fue
ajustado a 5.8 antes de agregarle el agar. Estos meristemos se implantaron en
tubos de ensayo de 10 mm
de diámetro con 10 ml. del medio de
iniciación propuesto por el CIP (Anexo 6)
previamente esterilizado por 10 minutos a 1.1 atmósfera de presión y 121
grados centígrados de temperatura.
Cada tubo de ensayo fue inoculado
con 1 meristemo y mantenido durante una semana en oscuridad para minimizar el
efecto de la oxidación fenólica. De cada variedad se implantaron 20 meristemos
en el medio de cultivo propuesto por el CIP (MMB-I) y mantenido en éste por 15
días, luego fueron transferidos cada 7 días a un medio fresco MMB-II (Anexo 7).
Después de 7 semanas los meristemos desarrollaron plántulas listas para ser
subcultivadas en un medio de propagación MPB (Anexo 8). Estas se colocaron en
un cuarto de incubación a 26 grados centígrados de temperatura, intensidad
lumínica de 3,000 lux y duración de la luz de 12 horas. Las plántulas
regeneradas por los meristemos se emplearon para la fase de micro propagación.
Multiplicación
Esta es la fase
que define el proceso de la micropropagación y se requieren de experimentos
para determinar los medios de cultivo más eficientes, por lo cual se realizó un experimento comparando el medio
de cultivo propuesto por el CIP (Anexo6) y tres variantes de los reguladores de
crecimiento del mismo (M1, M2 y M3), los cuales
partieron siempre de las sales de Murashige y Skoog, (1962). Estas
variantes tenían la misma composición que el medio del CIP (M4), excepto que el M1 no tenía Pantotenato de Calcio, el M2
carecía de Putrescina y en el M3 no había ningunos de éstos dos componentes
(Anexo 9). Para el enraizamiento no se realizaron experimentos. Se escogieron
por simple observación las vitroplantas
que poseían un adecuado sistema radicular y se pasaron a la siguiente fase.
Adaptación
En esta fase solo pasaron las
vitroplantas que contaban con las características adecuadas para adaptarse a
las condiciones ex vitro como son; altura de más de 4.0 cm , abundante sistema
radical y un aparato foliar bien definido. Como en el país y específicamente en
el ISA existe un sistema bien establecido para esta fase para plátanos y
bananos, se empleó el mismo sistema. Como condición básica más del 90% de las
vitroplantas que se obtuvieron alcanzaron en ésta fase el desarrollo requerido
para ser llevadas al campo.
Experimento
de Campo (Experimento 2)
Este experimento
se estableció en el Campo Experimental del Instituto Superior de Agricultura, La Herradura , Santiago,
República Dominicana del 23 de diciembre del 2005 al 23 de mayo del 2006. Se
hizo un análisis de suelo previo a la plantación de las tres variedades a nivel
in vitro y a nivel convencional (Anexos 2 y 3).
Diseño
Experimental
Se utilizó un
diseño de bloques completos al azar con arreglo factorial (3 variedades y 3
materiales de propagación) y 4 repeticiones para un total de 9 tratamientos
distribuidos aleatoriamente en cada bloque. Se aplicó la prueba de Duncan al 5%
de error para detectar las diferencias significativas entre las medias de los
tratamientos. Para el análisis de varianza se usó el paquete estadístico SAS,
versión 8.1.
Tratamientos
Los
tratamientos en total fueron 9 como resultado de todas las posibles
combinaciones entre las tres variedades y los tres tipos de materiales de
propagación, distribuidos aleatoriamente Después de la preparación convencional
del terreno con surcos a una distancia de
1.0 m ,
se procedió a la plantación de los esquejes
de 0.30 m
de longitud a una distancia entre ellos
de 0.50 m . Se aplicó riego por goteo hasta que las guías
cerraron las entre calles y luego se
aplicaron riegos quincenales hasta la
cosecha la cual se realizó después de los 150 día.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
PROTOCOLO DE MICROPROPAGACIÓN
(Experimento 1)
Número de Hojas y Número de
Entrenudos
El mayor número de hojas y entrenudos promedio fueron de la variedad
Forrajera mientras que la Canó
y la Manicera tuvieron valores inferiores a la misma. Esto
se explica porque la variedad Forrajera en condiciones in Vitro aunque es de
porte más bajo que las anteriores, tiene mayor número de hojas y entrenudos, condición básica para
aumentar el coeficiente de
multiplicación. En cuanto a los medios de cultivos el M4 (medio testigo)
obtuvo el mayor número de hojas y entrenudos, seguido por el medio 3 el cual no
contenía pantotenato de calcio ni putrescina. Los demás medios 1 y 2
presentaron valores inferiores estadísticamente, pero éstas diferencias entre
los medios que no son tan distantes una con respecto a la otra, pudieron
deberse al azar y en tal caso, aparte del medio testigo, podría usarse
cualquiera de las variantes para la multiplicación de la batata sin problemas y esto
simplificaría el medio original propuesto por el CIP obteniéndose resultados
similares, sin usar Pantotenato de Calcio ni Putrescina.
Físicamente
no se observaron diferencias entre los explantes producidos en los medios de
cultivos. Tampoco se evidenció la presencia de callos en la implantación de meristemos ni en la
multiplicación de vitroplantas. Todos los explantes mostraron un óptimo
desarrollo foliar y radicular y por lo tanto, toleraron en un 100% las
condiciones de aclimatación. Esto coincide con los resultados reportados por
Espinosa y Col. (2006) quienes obtuvieron 100% de supervivencia en aclimatación
de explantes producidos de yemas de boniato del clon CEMSA 78-354. La
interacción entre las variedades y los medios de cultivos fue significativa
tanto para el número de hojas como para el número de entrenudos. Significa que
las variedades no respondieron por igual a los medios de cultivos, necesitando cada una un medio específico. Esto pudo ser causado por las
variantes del medio testigo debido a que este es usado internacionalmente por
el CIP para la multiplicación de más de 600 clones de batata sin causar
problemas (CIP, 2002).
Longitud de los Explantes
El análisis estadístico para los
tratamientos de las diferentes fases en esta variable muestra diferencias
significativas la fase 1 obtuvo la mayor
longitud de explantes, descendiendo los valores en las fases 2 y 3 respectivamente.
Es posible que esto se debiera a que en
la fase 1 todavía persistía en los explantes el efecto residual de los componentes del medio de
cultivo original donde se desarrollaron
los meristemos hasta producir
dichos explantes. En el factor variedad, la longitud de los explantes
fue superior en la Canó
la cual es estadísticamente igual a la Manicera , y ambas
diferentes a la
Forrajera obteniendo esta última la menor longitud. Para la longitud de los
explantes el análisis de varianza mostró diferencia significativa entre la interacción variedades y medios de cultivos, significando
que las variedades responden de formas diferentes a las variantes del medio de
cultivo.
Longitud de Entrenudos
Los tratamientos para la longitud de
los entrenudos muestran diferencia significativa, presentando la fase 1 la
mayor longitud seguida por las fases 2 y 3 con valores inferiores
respectivamente. Las variedades Canó y Manicera obtuvieron medias similares
estadísticamente pero diferentes a la variedad forrajera que alcanzó la menor
media con respecto a la longitud de entrenudos.
Coeficiente
de multiplicación
La interacción indica que cada
variedad se comporta diferente ante cualquier medio de cultivo. La variedad
Forrajera obtuvo el mayor coeficiente de multiplicación o mayor cantidad de
explantes por planta y esto se debe a que es la variedad que tiene mayor
cantidad de hojas y entrenudos en condiciones in vitro y además tiene un porte
más bajo que las demás variedades. Las variedades Canó y Manicera fueron
iguales estadísticamente pero con valores inferiores a la Forrajera Para
.
EXPERIMENTO DE CAMPO
Peso Fresco Raíces Comerciales
Todas las variedades fueron
diferentes entre sí, obteniendo la
Manicera el mayor peso fresco de las raíces comerciales. Las
variedades Forrajera y Canó tuvieron valores en orden descendentes una con
respecto a la otra. Con relación a los tipos de materiales de propagación los
esquejes de vitroplantas obtuvieron la mayor media del peso fresco de raíces
comerciales seguidas por el material convencional que aunque estadísticamente
son iguales, difieren con las vitroplantas que alcanzaron la menor media.
Rendimiento de Raíces Comerciales
La variedad Manicera alcanzó el
mayor rendimiento de Raíces Comerciales con 54.21 kg/10m2 ≈ t/ha,
superando a las variedades Forrajera (43.94 kg/10m2) en 10 kilogramos y a la Canó (35.30 kg/10m2)
con más de 18
kilogramos . Esto se debió en gran parte a que la Manicera a parte de
producir muchas raíces, engruesan mucho y son de buen tamaño por lo que su peso
es mayor. Al comparar los resultados obtenidos con los de Disla y Alcántara
(2002), encontramos que la variedad Manicera a los 120 días después de la
siembra (33.98 kg/10m2) tuvo 20 kg por debajo del rendimiento encontrado en
este experimento a los 150 días después
de la siembra. Difieren en 40
kg por encima de los reportados por Martínez (1987), de
14.18 kg/10m2, al mismo momento de recolección y en 35.37 kg por encima a los
obtenidos por Santana y Roa (2003) quienes obtuvieron 18.84 kg/10m2. Esta variedad superó en 32 kg el rendimiento promedio
ofrecido por la FDA (1995), de 21.82 kg/10m2, como
promedio para la Región
Norte. La superioridad de los rendimientos de este
experimento en relación a los anteriores pudo estar dada por el tipo de
material de propagación, la época de siembra, y el sistema de riego (por goteo)
del presente experimento.
La
variedad Canó con rendimientos de (35.30 kg/10m2) en este
experimento, superó en 19.18
kg a los rendimientos
obtenidos por Disla y Alcántara (2002) de 16.12 kg/10m2 Fue superior también en 19.68 kg a los obtenidos
por Martínez (1987) quien obtuvo 15.62 kg/10m2 al cosechar esta variedad a los 165 días
después de la siembra. Los resultados de esta variedad también fueron
diferentes a los reportados por la
FDA (1995) de 18.18 kg/10m2, como promedio para la Región Norcentral ,
lo cual puede ser atribuido a las diferentes condiciones ambientales en que se
realizaron los experimentos y los tipos
de materiales de propagación utilizados. En cuanto a los Materiales de
Propagación (Cuadro 4.5 y Figura 4.12), los Esquejes de Vitroplantas obtuvieron
el mayor rendimiento del peso fresco de raíces comerciales (50.90 kg/10m2) superando en 10% el rendimiento del
material Convencional (45.72 kg/10m2) y en 27% el rendimiento de
Vitroplantas (36.83 kg/10m2).
Estos resultados
son indicadores de las potencialidades del empleo de vitroplantas y
esquejes de vitroplantas de batata como fuente de semillas o material de
propagación, pues al proporcionar un elevado número de ramas por planta
incrementan el volumen de material de siembra y los rendimientos en raíces son
superiores. Esto se logra por el
saneamiento que se obtiene a través del cultivo de meristemos y el
rejuvenecimiento fisiológico del cultivo in Vitro. Maderos (1999) al evaluar plantas in vitro
de yuca (Manihot esculenta) en condiciones de campo obtuvo un
comportamiento agronómico superior de estas con respecto a las plantas
propagadas por el método tradicional. Así mismo López y Col. (1999) obtuvieron
un comportamiento agronómico superior de las plantas de batata obtenidas del
cultivo in vitro en comparación con las obtenidas por el método
tradicional de propagación.
Estos resultados
también coincidieron con los obtenidos por Templeton-Somer y Collins (1986)
quienes encontraron que las plantas de boniato obtenidas in vitro de
hojas, yemas laterales o nudos produjeron menores rendimientos que los
provenientes de esquejes. Templeton-
Somer y Collins (1986) determinaron que el uso de las técnicas in vitro
reduce el rendimiento de raíces de
batata sólo en el primer ciclo de siembra, debido fundamentalmente al
rejuvenecimiento del material vegetal, no encontrando diferencias con el
material proveniente de esquejes en un segundo ciclo de siembra. Hattori (1988) planteó que los bajos
rendimientos obtenidos en la producción de raíces de batata por las plantas
procedentes del cultivo in vitro pudieran estar asociados a la
producción de esporamina (la proteína más abundante en las raíces de batata),
la cual cuando el material vegetal crece in vitro se ha encontrado que es más
abundante en el tallo que en las raíces. Esto puede producir un desbalance
químico en la planta e inhibir la producción normal de raíces y el aumento en
tamaño de las mismas. Sin embargo, Del Sol y Col. (1999) al comparar durante
tres ciclos de cosecha plantas de ñame procedentes del cultivo de tejido, con
plantas propagadas por el método tradicional, obtuvieron durante el primer
ciclo un mayor rendimiento tanto en el número de tubérculos como en el peso de
los mismos, incrementándose en un 43 y 25% respectivamente. Cuando emplearon
material vegetal procedente del cultivo in vitro, en el segundo ciclo se
ratificó la superioridad de la semilla procedente del cultivo de tejidos.
Peso Seco de Raíces Comerciales
La mayor producción de Peso Seco de
Raíces a los 150 días de edad la mostró la variedad Manicera (21.65 kg MS/10m2)
con un incremento de 40% por encima de la Canó (12.90 kg MS/10m2) y superando en 48%
el valor de la “Forrajera” (11.34
kg MS/10m2),. Estos rendimientos fueron superiores en 66 y 7% a los resultados obtenidos por Vásquez y Col.
(2003), en las variedades Manicera y
Forrajera con rendimientos de 7.29 y 10.46 kg MS/10m2 respectivamente y
cosechadas a los 150 días después de la siembra.
Para los materiales de propagación los esquejes de vitroplantas
alcanzaron la mayor media (17.59
kg MS/10m2), seguida por el material
convencional (15.61 kg
MS/10m2), resultando ambas
estadísticamente iguales, pero diferente al material de vitroplantas (12.69 kg MS/10m2), quienes obtuvieron un valor inferior del peso
seco de las raíces comerciales.
Número de Raíces
La variedad Forrajera alcanzó la
mayor media seguida por la
Manicera y la
Canó con valores descendentes respectivamente.
Influencia
de las Variedades de Batata (Ipomoea batatas (L.) Lam.) sobre el Número
de Raíces por Planta.
Número de Ramas
La variedad Manicera incrementó en
más de 50% el número de ramas a las variedades Canó y forrajera. La Manicera se caracterizada
por Disla y Alcántara (2002) como de porte erecto, aunque las ramas son cortas,
supera en cantidad a la Canó
y forrajera. El número de ramas al igual
que su longitud son importantes para determinar el coeficiente de
multiplicación o cantidad de esquejes
que se obtienen por planta.
Longitud de las Ramas
La
mayor longitud de las ramas la alcanzó la variedad Forrajera (5,917.50 cm /10 m2) pero con el mayor
promedio por rama (195.10 cm), a ésta le siguió la variedad Canó (5,482.00 cm /10m2) con promedio de (154.95 cm ) y le precedió la Manicera (3,838.60 cm /10m2)
con el menor promedio (53.15
cm ) por rama. La variedad Manicera tiene la
característica de que es de porte erecto según Disla y Alcántara (2002). En
este experimento alcanzó mayor número de ramas que las variedades anteriores,
pero las ramas fueron más cortas por lo que obtuvo el menor promedio de
longitud por rama.
Estos resultados fueron diferentes a
los obtenidos por Disla y Alcántara (2002) donde la Manicera y la Canó fueron inferiores en
21.69 y 11.13 cm
a los promedios obtenidos en este experimento. Esto pudo deberse principalmente
a dos factores: en primer lugar, ellos midieron solo la rama principal de cada
planta, sin embargo en la presente investigación, se midieron todas las ramas
con el propósito de establecer el coeficiente de multiplicación de cada planta.
Y en segundo lugar, el incremento en la longitud de las ramas pudo estar dado
por el vigor y la sanidad del material de propagación usados en este
experimento, producto del cultivo in Vitro. Estos resultados también difieren de los
reportados por Martínez (1987) para las variedades Canó y Manicera quien obtuvo
crecimiento promedio de las ramas a los
90 días de 120.00 y 76.00
cm respectivamente.
Peso Fresco de las Ramas (Forraje)
La variedad Canó
alcanzó 55.57 kg/10 m2, con 15 kilogramos por
encima de la Forrajera ,
(40.20 kg/10 m2) y ésta tuvo 1.7 kilogramos más
que la Manicera
cuya media fue 38.64 kg/10 m2.
Peso
Seco de las Ramas (Forraje)
La variedad Canó (11.23 kg MS/10 m2)
resultó ser la de mayor rendimiento en Peso Seco de Forraje. La Forrajera y la Manicera obtuvieron 9.26
y 7.58 kg
MS/10 m2 respectivamente.
En la investigación realizada por
Vásquez y Col. (2003) la variedad Forrajera y Manicera con rendimiento de y
3.95 y 4.52 kg MS/10 m2
fueron superadas en 5.31 y 3.06 kilogramos de materia seca en este
experimento. La biomasa total para el presente experimento fue de 29.23, 24.14
y 20.61 kg/10 m2 para las
variedades Manicera, Canó y Forrajera respectivamente.
Peso
Fresco de Raíces no Comerciales
La variedad Forrajera supera a la Manicera y a la Canó en 4.30 y 4.18 kilogramos
respectivamente. Lo ideal fuera que las variedades no produjeran raíces no
comercial, pero estas son útiles porque se utilizan para la alimentación animal
al igual que el forraje.
Coeficiente de Multiplicación
Las variedades Manicera, Canó y
Forrajera produjeron 197.25, 182.73 y
127.95 esquejes de 30.00 cm
cada uno, por planta respectivamente. La Manicera produce 15 y 70 esquejes más que la Forrajera y la Canó.
El coeficiente de multiplicación depende en gran
manera de la cantidad de ramas por planta y de la longitud de cada una.
Relación Raíces / Forraje
La relación Raíces/Forraje resulta
mayor para la variedad Manicera (3.00), seguida por la
Forrajera , (1.39) y la Canó , la cual muestra una relación de solo Los resultados obtenidos en este experimento
son superiores a los obtenidos por Vásquez y Col. (2003) en la variedad
Manicera con una relación Raíz/Forraje de 1.80 clasificándose como alto doble
propósito, mientras que fue inferior para la Forrajera , con una
relación de 3.80 clasificada en dicho experimento como alta en producción de raíces. En este experimento
no se contempló el cultivo de las variedades de batata como de doble propósito,
ya que no se realizaron diferentes cortes de forraje para cuantificar la
producción total del biomasa en cada variedad. Sin embargo, según las
relaciones de raíces y forraje obtenidas, la variedad Manicera
resultó ser más productora de raíces y forraje que las variedades Forrajera y
Canó cosechadas a los 150 días.
CONCLUSIONES
De acuerdo a las hipótesis y a los
objetivos trazados para la realización de esta investigación y luego de su ejecución y obtención de los
resultados discutidos anteriormente, se arriba a las siguientes conclusiones:
1) La variedad Forrajera tiene el mayor
coeficiente de multiplicación (3.63) en
relación a las variedades
Canó (3.30) y Manicera (3.25) en condiciones de laboratorio.
2) El
medio de cultivo M4 no produce callos y
es con el que se obtiene la mayor cantidad de explantes en la multiplicación in vitro de batata.
3) La
variedad Manicera produce el mayor rendimiento de raíces comerciales, en cambio la variedad Canó produce más biomasa
total que la Forrajera y la Manicera en condiciones
de campo.
4) Con
los esquejes de vitroplantas se obtiene el mayor rendimiento del peso fresco de
raíces comerciales superando en 10 % el del material convencional.
5) El
rendimiento de raíces comerciales de vitroplantas se reduce sólo en el primer ciclo de siembra.
Los esquejes de vitroplantas en cambio, incrementan notablemente el
rendimiento.
6) Los
esquejes de vitroplantas de batata procedente del cultivo de meristemo constituyen una vía efectiva para la propagación de este cultivo.
RECOMENDACIONES
1)
Utilizar el medio de cultivo completo
que incluya pantotenato de calcio y putrescina.
2) Usar esquejes de vitroplantas para la
propagación de la batata.
3)
Establecer un programa de producción de material de propagación in vitro
de batata con las variedades de valor
comercial.
Al Centro de
Desarrollo Agropecuario y Forestal (CEDAF), al Instituto Dominicano de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (IDIAF), al Consejo Nacional de
Investigaciones Agropecuarias y Forestales (CONIAF), a la Secretaría de Estado de
Agricultura (SEA) y a la
Universidad ISA por propiciar y auspiciar esta Maestría en
Biotecnología y por darnos la oportunidad de prepararnos como profesionales
críticos y competitivos.. Al Instituto Superior de Agricultura por ser la institución
rectora de la Maestría
en Ciencias en Biotecnología y a todos los profesores que nos encausaron por el
sendero del conocimiento de esta importante área para el provecho de la
humanidad y la sociedad dominicana.
Swartz
y J. Amer. 1981 Juvenilidad y Rejuvenecimiento de Plantas Cultivadas In vitro. Soc. Hort. Sci.106:667.
http://www.ciencias.uma.es/publicaciones/encuentros/ENCUENTROS27/27juvenil.html
Banco Central de la República Dominicana.
Exportaciones Nacionales FOB; por Productos Menores. Volumen y Valor de la Producción Agrícola.
Boletín Trimestral Abril-Junio, 2005. Volumen LX Nos. 1, 2 y 3. Santo Domingo, República
Dominicana.
CIP.1999. Centro Internacional de la Papa. La batata en
cifras. (En línea) Dirección URL:
<http://www.cipotato.org/Espanol/camote/camote>. (Consultado: noviembre, 2004).
CIP.
2002. Research Preview. Sweet
potato: A Sleeping Giant. International
Potato Center
Debergh,
P. C. and L. J. Maene, 1981. Ascheme for Commercial Propagation of Ornamental
Plants by Tissue Culture. Scientia Hort. 14: 335-345.
Del Sol, L. García M. Mederos V.
Ventura J. Cabrera M. y Espinosa E. 1999.
Influencia del cultivo in vitro sobre los rendimientos del clon
de ñame blanco o pelú
(Dioscorea alata L.). Libro de resúmenes. I Taller Caribeño de Biotecnología Vegetal
(BIOCAT 99). Bayamón. Cuba.
Disla, E. y. Y. Alcántara, k. 2002.
Caracterización Morfológica y Rendimiento de Cinco Variedades de Batata (Ipomoea
batatas (L.) Lam.) en Respuesta a la Aplicación de Tres Fuentes de Nitrógeno en La Herradura , Santiago,
Republica Dominicana. Tesis Ing. Agrón. Pontificia Universidad Católica Madre y
Maestra – Instituto Superior de Agricultura. Santiago
Evans,
D. A. y Bravo. J. E. 1986. Phenotypic and Genotypic Stability of Tissue Culture Plant. En:
Zimmerman, R. H. (ed). Tissue culture as a Plant Production System for
Horticultural Crops: 73-91.
Evans y Malmberg A. 1989.
Juvenilidad y Rejuvenecimiento de
Plantas Cultivadas In vitro. Rev.
Plant Ph ysiol., 40:235.
Fundación de Desarrollo
Agropecuario, Inc. (FDA). 1995. Cultivo de la Batata. Boletín
Técnico No. 24. Santo Domingo, República Dominicana.
Hattori, T. 1988. Expressing in
Transgenic Tobacco of Sporamin gene coding for the Storage protein of Sweet
potato tuberous root. Israel
Conference Biotechology. Number 100.
Hernández,
R.; Fontanella, J.; Noa, J.C.; Manso R.; Pichardo, T. y Martínez, H. 1995. Electroterapia: Nueva Técnica para el Saneamiento a Virus en Allium
sativum (Pat. 37/95 Cuba).
Hernández, R. 1997. Obtención de
Plantas Libres de Patógenos. En: Curso Internacional de Propagación In vitro de
Especies Vegetales. Instituto de
Biotecnología de las Plantas. Cuba. P. 24-31.
Hernández, R. 2004. Situación Actual
del Cultivo de la Batata
en la República
Dominicana. Seminario –Taller .Producción y Uso de la
Batata , (Ipomoea batatas (L) Lam.); Estrategias
para la
Alimentación Animal. Santiago, República Dominicana. Febrero
2004.
Herrera-Estrella, L. Depicker, A.;
Van Montagu, M. Y Schell, J. 1983. Expression of Chimeric Genes Transferred into Plant cell using a
Tiplasmid Derived Vector. Nature. 303: 209.
Hu,
C. V. And J. P. Wang, 1983. Meristem, Shoot Tip and Bud Culture. En: Handbook
of Plant Cell Culture. Evans, D. A; Ammirato, P.V. and Yameda, y (Eds).
MacMillan Publishing, New York
Kitto,
S, L. 1997. Commercial Micropropagation. Hort Science. Vol. 32 (6).
Komamine,
A.; Morigagaki, T.M. and Fujimura, T.1982. Metabolism in Synchronous Growth and
Differentiation in Plant Tissue and Cell Culture. En: Frontiers of Plant Tissue
Culture. Thorpe, T. A. (ed). Calgary, Canada. P.159
-168.
Krikorian, A. D. 1991. Propagation
Clonal In vitro. En: Cultivo de Tejidos en la Agricultura. Fundamentos Teóricos Prácticos. Roca W. M. Y Mroginski L.
A. (Eds). CIAT, Cali, Colombia. P. 95-126.
Liao, H. C. y Sosa, V. 1975. Estudio de 36 Variedades
Locales de Batata (Ipomoea batatas). Boletín del Departamento de
Investigaciones Agropecuarias. Secretaria de Estado de Agricultura, Santo
Domingo, República Dominicana. P. 22-27.
Lizarraga, R.; Panta, A.; Espinosa,
N; Ddds, J. H. 1992. Tissue
Culture of Ipomoea batatas: Micropropagation and Maintenance. CIP
Research Guide 32. International Potato Center ,
Lima , Peru
López, J, Cabrera M, García M, Medero V, Ventura J
y Rayas A. 1999. Comportamiento en campo de plantas
in vitro de boniato regeneradas en sistemas de inmersión temporal. Libro de
Resúmenes. I Taller Caribeño de Biotecnología Vegetal (BIOCAT 99). Bayamón.
Cuba.
Martínez, C. P. 1987. Determinación del Momento Optimo de Cosecha de Tres Variedades de Batata
(Ipomoea Batabas (L) (Lam) en La Herradura , Santiago,
República Dominicana. Tesis Ing. Agrón. Pontificia Universidad Católica Madre y
Maestra – Instituto Superior de Agricultura. Santiago, Republica Dominicana.
Maderos, V. 1999. Estudio en
condiciones de campo de vitroplantas de
yuca regeneradas por embriogénesis somática. Libro de resúmenes. I Taller
Caribeño de Biotecnología Vegetal (BIOCAT 99). Bayamón. Cuba
Misawa, M. 1994. Plant Tissue Culture: an Alternative for Production of
Useful Metabolites. FAO Agricultural Services. Bulletin
108. p. 87
Morales, A. 1980. El Clon de la Batata CEMSA 74-228.
Centro de Mejoramiento de Semillas Agámicas (CEMSA). Villa Clara, Cuba.
Morel, G. Y Martín, C. 1955. Guerison de Pomme de
terre de Maladie a Virus. C. R. Acad. Sci. Paris.
P. 1315-1324.
Murashige,
T.; Skoog,-F. 1962. A
Revised Medium for rapid Grow and Bioassays with Tobacco Tissue Culture.
Physiology Plantarum 15:473-497.
Nash,
D. T. Y Davies, M. E. 1972. Some Aspects of Growth and Metabolism of Paul
Scarlet Rose Cell Suspensions. J. Exp. 23: 75-91.
Pérez Ponce, J; Alvarado, C. Y;
Gómez, R; Jiménez, E; Orellana, P. 1998. Propagación y Mejora Genética de
Plantas por Biotecnología. Vol. 1. Instituto de Biotecnología de las Plantas.
Cuba. P. 299-311.
Pérez Ponce, J. 1998. Propagación y
Mejora Genética de Plantas por Biotecnología. Instituto de Biotecnología
de las Plantas, Santa Clara. Impreso en Cuba.
Reynoso, D. 2004.Tecnologías de
Batata (Ipomoea batatas L.) Desarrolladas en el Centro Internacional de la Papa. Seminario
–Taller. Producción y Uso de la Batata (Ipomoea batatas (L.) Lam); Estrategias para la Alimentación Animal.
Santiago, Republica Dominicana.
Ruiz, M. E., D. Pezo y L. Martínez.
1980. El Uso de Camote (Ipomoea
batatas (L) Lam.) en la Alimentación Animal. Aspectos agronómicos. Producción Animal
Tropical.
Santana S. P. y Roa E. R. 2003. Efecto de Frecuencias de Poda sobre el
Rendimiento de Raíces y Follaje, en Tres Variedades De Batata [Ipomoea Batatas
(L.) Lam.] en La
Herradura , Santiago, República Dominicana. Tesis Ing. Agrón.
Instituto Superior de Agricultura. Santiago, República Dominicana.
Sato, K., I. Uritani y T. Sarto.
1981. Characterization of the Terpeul-Inducing Factor Isolated from the Larvae
of the Sweet potato weemil, Cylas formicarius Fabricius
(Coleoptera: Brentidae). Appl. Entomol. Zool. 16:103-125:157-165.
Secretaria de Estado de Agricultura
(SEA) 2004: Unidades Regionales de Planificación y Economía
(URPE) Elaborado por el Departamento de Seguimiento, Control y
Evaluación. Comportamiento de las
Actividades Ejecutivas de Siembra, Cosecha y
Producción por Cultivo. Período Enero - Noviembre. Santo
Domingo, República Dominicana. http://www.agricultura.gov.do/noviembre.htm.
Secretaria de Estado de Agricultura
(SEA) 2001: Estadísticas AGRO. Publicaciones. Republica dominicana.
Swartz
y J. Amer. 1981 Juvenilidad y Rejuvenecimiento de Plantas Cultivadas In vitro. Soc. Hort. Sci.106:667.
http://www.ciencias.uma.es/publicaciones/encuentros/ENCUENTROS27/27juvenil.html
Templeton - Somer K. M. y Collins W. 1986.
Field Performance and Clonal Variability in Sweet potatoes Propagated in vitro.
J. Americ. Soc. Hort. Scie. No. 111 (689-694).
Vasil,
I. K. 1994. Automation of Plant
Micropropagation. Plant Cell, Tissue and Organ Culture. P. 105-108.
Vásquez, R.; F. Matos y Y. Soto.
2003. Influencia de la
Variedad sobre Parámetros Productivos de Tres Variedades
Locales de Batata (Ipomoea batatas (L.) Lam) y una Importada. Parte I: Doble Propósito. Parte II: Forraje. Santiago
Withers,
L. A. 1980. Preservation of Germoplasm. Intl. Rev. Pytology. Suppl; 11B. P.
101-136.
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