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obtención y multiplicación de plantas de fresa libres de virus
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CONTENIDO
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INTRODUCCIÓN
1
ETAPA I. SANEAMIENTO DE PLANTAS
POR TÉCNICAS DE CULTIVO in vitro
2
ETAPA II. EVALUACIÓN SANITARIA
5
ETAPA III. EXPOSICIÓN DE PLANTAS A
LUZ ARTIFICIAL PARA ESTIMULAR LA
PRODUCCION DE ESTOLONES
6
ETAPA IV. MULTIPLICACIÓN DE PLANTAS
BAJO CUBIERTA
8
ESTABLECIMIENTO DE VIVERO
9
ANEXO 1.
Composición de sales inorgánicas del
medio MS
14
ANEXO 2.
Composición de medios de cultivo
14
ANEXO 3.
Esquema para la obtención de plantas de
fresa libres de virus por cultivo in vitro de
meristemos
15
ANEXO 4.
Esquema para la producción de planta
madre de fresa libre de virus
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obtención y multiplicación de plantas de fresa libres de virus
OBTENCION Y MULTIPLICACION DE PLANTAS
DE FRESA LIBRES DE VIRUS
Patricia Eugenia López González 1
Kunio Inoue 2
INTRODUCCION
En Morelos, la fresa es un cultivo alternativo de nueva
introducción y su producción comercial depende de la
importación de la planta madre. Estas plantas no tienen garantía
de sanidad y la presencia de patógenos, entre ellos los llamados
virus, afectan negativamente el rendimiento; por otra parte,
su multiplicación por más de un ciclo bajo condiciones
naturales se dificulta, y la planta pierde calidad.
Mediante la aplicación de técnicas de cultivo in vitro, evaluación
sanitaria y métodos adecuados para estimular la producción
de estolones, se puede producir planta madre nacional de
alta calidad fitosanitaria para el establecimiento de viveros
comerciales.
El siguiente esquema para la obtención y multiplicación de
plantas de fresa libres de virus consta de cuatro etapas y se
aplicó a las variedades Camarroza y Chandler, que son las
más importantes en la entidad.
I. Saneamiento de plantas por técnicas de cultivo in vitro.
II. Evaluación sanitaria.
1 Investigador Titular del Programa de Biotecnología. SAGARPA, INIFAP,
CIRCE.
2 Experto de largo plazo. INIFAP, JICA, CIRCE.
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III. Exposición de plantas a luz artificial para estimular la
producción de estolones.
IV. Multiplicación de plantas bajo cubierta.
Las plantas producidas por este método son apropiadas para
ser utilizadas como planta madre para el establecimiento de
los viveros comerciales.
ETAPA I. SANEAMIENTO DE PLANTAS POR TECNICAS DE
CULTIVO in vitro.
Aislamiento y cultivo de meristemos
a) Desinfectar superficialmente los estolones
sumergiéndolos en una solución de alcohol al 70% durante
5 segundos y de cloro comercial al 10% por 10 minutos.
Enjuagar tres veces con agua destilada esterilizada.
b) Aislar los meristemos de 0.2-0.5 mm en un ambiente
aséptico, con el auxilio de una campana de flujo laminar,
instrumental de disección y un microscopio estereoscópico.
Se debe prevenir la desecación y evitar daños físicos al
meristemo.
c) Sembrar los meristemos en un medio de cultivo sólido
complementado con vitaminas, aminoácidos, una fuente
de carbohidratos y reguladores del crecimiento (Anexo 2).
d) Incubar a una temperatura de 26 ± 2 ºC; humedad relativa
> 50%; fotoperiodo 16/8 hr luz/oscuridad (mantener las
mismas condiciones físicas controladas en cada una de
las etapas del cultivo in vitro ).
e) Al cabo de 70 a 90 días de incubación, se observa una
masa de yemas axilares.
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Micropropagación
a) Aislar los brotes axilares desarrollados a partir de los
meristemos, y subcultivarlos individualmente en el mismo
medio fresco cada 4-6 semanas . Se sugiere no realizar
más de 4 propagaciones in vitro.
b) Seleccionar los brotes más grandes para el
enraizamiento y los más pequeños para continuar la
multiplicación.
Fig. 1.
Aspecto de los brotes axilares de fresa durante la
micropropagación.
Enraizamiento
Aislar los brotes y transferirlos a un medio nutritivo sin
reguladores del crecimiento (Anexo 2). El desarrollo de
raíces se presenta después de los 30 días de incubación.
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Aclimatación
a) Seleccionar plantas obtenidas in vitro mayores de 4
cm y con raíces vigorosas. Lavar las raíces con agua
corriente hasta eliminar completamente los residuos de agar.
b) Utilizar un sustrato esterilizado preparado con peatmoss
+vermiculita en proporción 1:1. Se sugiere utilizar charolas
para almácigo de 50 cavidades . Fertilizar las plantas cada
tercer día con una solución de la fórmula 6-6-19 NPK
(1g/l).
c) Las plantas deben cubrirse con bolsas de plástico
transparente para conservar alta humedad relativa; esta
cubierta se retira gradualmente hasta su eliminación total.
d) La aclimatación de las plantas requiere aproximadamente
de 20 días y se sugiere realizarla entre los meses de
diciembre y enero.
Fig 2. Vitroplantas en aclimatación
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e) Para estimular la producción de estolones estas plantas
deben ser expuestas a luz artificial 1 hr a la media noche
en todo el proceso se aclimatación. Consultar la sección
Etapa III: Trasplante a maceta (c-f) y Tratamiento con luz
artificial.
ETAPA II. EVALUACION SANITARIA
Se realiza mediante un injerto de hoja sobre plantas indicadoras
de especies silvestres de fresa, y se aplica para comprobar
la ausencia de virus en las plantas obtenidas en el laboratorio.
Comprende los siguientes pasos:
a) Tomar hojas maduras de plantas indicadoras de
Fragaria vesca ( clones: EMC y UC-5) así como de las
“plantas prueba” obtenidas por cultivo in vitro.
b) Retirar el foliolo central de la “planta prueba” y prepararla
en forma de cuña. Mantener esa porción en agua para evitar
la deshidratación.
c) Eliminar el foliolo central de la planta indicadora y realizar
una incisión a lo largo y por el centro del peciolo, de longitud
similar a la de la cuña del foliolo preparado anteriormente.
d) Insertar el foliolo de la planta que se probará, en el corte
del peciolo de la planta indicadora. Atar con banda de
polietileno.
e) Cubrir el injerto así preparado, con una bolsa de plástico
transparente la cual se retirará gradualmente. Al cabo de
2 a 5 semanas observar si hay síntomas en las nuevas
hojas desarrolladas. La ausencia de síntomas señala la
sanidad de los materiales evaluados.
f) Eliminar plantas con síntomas de mosaicos, moteado,
deformaciones de hojas y tallos, amarillamiento,
achaparramiento, anillos cloróticos o necróticos.
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g) Las plantas libres de virus se micropropagarán
a
partir de los cultivos réplica que permanecieron in vitro.
(Foto: K. Ohkoshi)
Fig. 3. Injerto de hoja sobre planta indicadora de fresa. Se
muestran síntomas de virosis como “mosaicos y amarillamiento” en el clon EMC de F. vesca.
ETAPA III. EXPOSICION DE PLANTAS A LUZ ARTIFICIAL
PARA ESTIMULAR LA PRODUCCION DE ESTOLONES
Obtención de planta madre para el primer año
De las plantas libres de virus se puede emplear la primera
o segunda generación obtenida fuera del laboratorio.
Trasplante a maceta
a) Se recomienda utilizar plantas cosechadas en el mes
de octubre.
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b) Podar las hojas más grandes de la plantas y proteger
las raíces de la deshidratación antes del trasplante.
c) Trasplantar en macetas de 10 cm de diámetro con suelo
agrícola esterilizado, cuidando que las raíces no queden
dobladas.
d) Evitar que el cogollo de la planta quede bajo el nivel del
suelo.
e) Fertilizar a los 30 días del trasplante, aplicando 3 gr de
triple 17, mateado en cada planta. El fertilizante debe taparse
y se evitará dejarlo en contacto con la planta. Repetir la
aplicación cada mes hasta el trasplante a piso (Cuadro 1).
f) Colocar las macetas bajo cubierta de malla contra
insectos, y evitar su contacto directo con el piso.
Tratamiento con luz artificial
a) Mantener las plantas en iluminación 1 hr a la media noche
a partir del mes de noviembre, hasta la fecha de trasplante
a piso (Cuadro 1).
b) Se sugiere utilizar un foco de 60 w para una superficie
de 4 m² en la que se colocan 304 macetas. Ubicar los
focos 1.5 m arriba de las macetas.
c) La aparición de estolones se presenta después de los
40 días de iniciar la exposición con luz artificial. Cortar los
botones florales.
d) Las plantas tratadas pueden utilizarse para la producción
de planta madre para el segundo año o como planta madre
para el vivero comercial.
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Fig. 4. Desarrollo de estolones en plantas expuestas al tratamiento de luz artificial
ETAPA IV. MULTIPLICACION DE PLANTAS BAJO
CUBIERTA
Todas las multiplicaciones de las plantas libres de virus fuera
del laboratorio y antes de establecer los viveros comerciales,
deben realizarse bajo cubierta de malla contra insectos y con
un estricto control de plagas y enfermedades.
Producción de planta madre para el segundo año
a) Plantas tratadas con luz artificial se trasplantan a
camas con suelo previamente desinfectado.
b) En cuanto a la preparación de suelo, época de trasplante,
densidad, fertilización, plagas y enfermedades se
describen en la sección de “ establecimiento de vivero”.
c) Cada planta tratada con luz artificial produce de 90-150
plantas hijas.
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d) Las plantas se cosechan en octubre y antes del
establecimiento del vivero, los materiales se someten
nuevamente al tratamiento con luz artificial para estimular
la producción de estolones.
Fig 5. Producción de planta madre bajo cubierta de malla contra
insectos
ESTABLECIMIENTO DE VIVERO
Obtención de la planta madre
Los viveros deben utilizar plantas que no estén separadas
más de tres generaciones de una planta libre de virus
obtenida en el laboratorio.
Selección del terreno
a) Utilizar terrenos sin problemas de salinidad y drenaje.
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b) Evitar establecer el vivero en donde se haya cultivado
fresa, papa, jitomate, pepino, melón y ornamentales durante
los tres años anteriores.
c) El vivero debe estar alejado de la plantación comercial
para reducir la presencia de plagas y enfermedades.
Preparación del terreno
a) El suelo debe prepararse mediante un barbecho a 30
cm de profundidad, una cruza y varios pasos de rastra, hasta
dejar el suelo mullido, a continuación se debe nivelar.
b) Preparar camas de 1.10 m de separación y de 15 a 20
cm de altura.
Cuadro 1. Epoca del trasplante
Variedad
Chandler
Localidad
Zacatepec
msnm
900
Epoca de trasplante
15 feb-30 marzo
Camaroza
”
”
15-30 marzo
Chandler
Oacalco
1 300
20-30 marzo
”
Tepoztlán
1 700
”
”
”
Forma de trasplante
a) A las plantas tratadas con luz artificial se les retiran
las macetas, y sin eliminar el suelo que cubre las raíces
se trasplantan cuidando que el cuello de la raíz quede al
nivel del suelo.
b) Los estolones que estén presentes deben mantenerse
en contacto con el suelo para su enraizamiento.
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Densidad de plantas por hectárea
Trasplantar a una hilera y con una distancia entre planta de
1 m , lo que dará un total de 9 090 plantas /ha. (Fig. 6)
Fig. 6
Trasplante a 1 hilera en camas de 1.10 m de separación
Fertilización y control de maleza
a) Se recomienda la fórmula de N-P-K 120 -60-60 la cual
se obtiene con 585 kg de sulfato de amonio, 308 kg de
superfosfato de calcio simple y 120 kg de sulfato de potasio.
b) Realizar dos aplicaciones: la primera a los 30 días del
trasplante aplicando la mitad de nitrógeno y todo el fósforo
y potasio; la segunda a los 60 días de la primera aplicación,
con el resto del nitrógeno.
c) Aplicar el fertilizante mateado a cada planta madre,
tapándolo, y evitando que quede en contacto directo con la
planta.
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d) Mantener el vivero libre de malas hierbas mediante
deshierbes continuos.
Riegos
a) Regar el terreno antes y después del trasplante de tal
manera que el suelo quede bien húmedo.
b) Después del trasplante los riegos deben ser ligeros y
frecuentes con agua de buena calidad y sin exceso de
sales.
Plagas
Las principales plagas son araña roja, trips, pulgones y
gallina ciega; las tres primeras se controlan utilizando
2 lt/ha de Thiodan 35%; Malation 1000 E 1 lt/ha; para la
tercera, aplicar 12 kg/ha de Furadan 10G.
Enfermedades
Se presentan principalmente antracnosis y mancha o peca
de la hoja; para la primera aplicar Folpan 80 PH 1 a 2 kg/ha;
para la segunda aplicar Direne 50% PH 2-4 kg/ha.
Cosecha
La cosecha se realiza entre el 15 de agosto y el 30 de
septiembre y debe efectuarse en terreno húmedo (Fig. 7).
Clasificación de la planta
Clasificar las plantas por diámetro de la corona
seleccionando las de más de 5 cm porque son las de mayor
rendimiento. Las plantas se deben proteger de la
deshidratación manteniéndolas en contacto con el suelo
húmedo y sombreado hasta su trasplante definitivo en el
lote de producción frutícola (Fig. 8).
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obtención y multiplicación de plantas de fresa libres de virus
Fig. 7
Cosecha de planta
Fig. 8. Clasificación de planta por el diámetro de la corona
obtención y multiplicación de plantas de fresa libres de virus
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Anexo 1. Composición de sales inorgánicas del medio MS
Compuesto
Concentración ( mg/litro)
NH4 NO3
KNO3
CaCl.2H2O
KH2PO4
MgSO4.7H2O
MnSO4.4H2O
H3BO3
ZnSO4.4H20
Na2MoO4.2H2O
KI
CoCl.6H2O
CuSO4.5H2O
Na2EDTA
FeSO4.7H2O
1650.00
1900.00
440.00
170.00
370.00
22.30
6.20
8.60
0.25
0.83
0.025
0.025
37.25
27.85
MS= Murashige y Skoog, 1962
Anexo 2. Composición de medios de cultivo
Constituyentes
Concentración (mg/litro )
Cultivo de meristemos
y micropropagación
Enraizamiento
Sales inorgánicas
Inositol
Tiamina-HCl
Piridoxina-HCl
Acido nicotínico
Glicina
Sacarosa
Agar
BAP
AIB
GA3
MS
100.0
0.1
0.5
0.5
2.0
30, 000.0
8, 000.0
0.5
0.1
0.1
MS
100.0
0.1
0.5
0.5
2.0
30, 000.0
8, 000.0
0.0
0.0
0.0
BAP = 6-benzil-aminopurina
AIB = ácido 3- indolbutírico
GA3 = ácido giberélico
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Laboratorio
Anexo 3. Esquema para la obtención de plantas de fresa
libres de virus a partir del cultivo in vitro de
meristemos
Saneamiento por
cultivo in vitro
de meristemos
Micropropagación
Bajo cubierta
Aclimatación
Evaluación
sanitaria
Luz
artificial
obtención y multiplicación de plantas de fresa libres de virus
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Anexo 4. Esquema para la producción de planta madre de
fresa libre de virus
Laboratorio
Plantas libres
de virus
Planta madre
segundo año
Bajo cubierta
Cielo abierto
Vitroplantas
en maceta
con luz artificial
(16 plantas de
laboratorio)
Propagación
en piso
(16 plantas / 32 m2)
Plantas en maceta
con luz artificial
(1 200 plantas/32m2)
Vivero
(1000 plantas x 100)
Cultivo comercial
de producción
frutícola
( 100 mil plantas / ha)