Efecto de la Variedad en el Desarrollo de Embriones in vitro de Vides Estenospermocárpicas

• Introducción
• Materiales y métodos
• Resultados y discusión
• Reconocimientos
• Literatura citada

ABSTRACT: The goal of the table grape (Vitis vinifera L.) breeding program of the Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), Centro Regional de Investigación La Platina, is to obtain new varieties with good quality, high yield, large berry size and long post harvest life. In stenospermocarpic seedless cultivars premature abortion of developing seeds occurs.  However, with the embryo rescue technique and in vitro culture, it is possible to use seedless cultivars as mothers. The aim of this work was to study cultivar effect whether pollinating or mother, on the percentage of plantlets per ovule obtained through this technique. The results of crosses made during five years among seven cultivars and their reciprocal crosses were analyzed. The main factor affecting the yield of embryos per ovule and plantlets per embryos was the variety used as mother. The cultivars Ruby Seedless and Red Seedless showed the highest percentage of embryos/ovule, with 68 and 40%, respectively. On the other hand, Superior and Black Seedless produced only 30% of embryos per ovule. The mean percentage of plantlets per embryo obtained varied between 10.5% for Black Seedless x Superior to 81.3% for Ruby Seedless x Flame Seedless.

Key words: table grape, embryo rescue, seedlessness, Vitis vinifera L.

RESUMEN: El propósito del mejoramiento genético de uva de mesa (Vitis vinifera L.) en el Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), Centro Regional de Investigación La Platina, es la obtención de nuevas variedades de alta calidad, alto rendimiento, buen calibre y larga vida de postcosecha. En uvas estenospermocárpicas ocurre el aborto prematuro de las semillas en desarrollo. Sin embargo, mediante el cultivo de semillas inmaduras y rescate de embriones es posible utilizar variedades apirenas como madres. El objetivo de este trabajo fue analizar el efecto de la variedad utilizada ya sea como polinizante o madre,  en los cruzamientos sobre el rendimiento de plantas por óvulo. Se analizaron los resultados de cruzamientos de cinco temporadas, de siete variedades utilizadas como madres y sus cruzamientos recíprocos. El rendimiento en  número de embriones por semilla y plantas por embriones estuvo afectado principalmente por la variedad utilizada como madre. Variedades como Ruby Seedless y Red Seedless presentaron alto porcentaje de formación de embriones por semilla sembrada, sobre 68 y 40%, respectivamente. En cambio, en Superior o Black Seedless, el porcentaje de embriones rescatado por semilla alcanzó sólo al 30%. El rendimiento promedio de plantas por embriones varió entre un 10,5% en Black Seedless x Superior y un 81,3% en Ruby Seedless x Flame Seedless.

Palabras clave: uva de mesa, rescate de embriones, apirenia, Vitis vinifera L.

INTRODUCCIÓN

La vid (Vitis vinifera L.) es uno de los cultivos frutícolas más importantes del mundo. En Chile se cultivan cerca de 50.000 ha de uva de mesa y 120.000 ha de uva para vino. Chile supera los US$ 600.000.000 en exportaciones anuales de uva de mesa, siendo el principal exportador de esta fruta del Hemisferio Sur. Todas las variedades que se cultivan y exportan desde Chile son de origen extranjero, siendo Thompson Seedless la principal variedad exportada (32,8% de cajas), seguida de Red Globe (27,0%), Flame Seedless (16,4%) y Crimson (11,1%).

El año 1988 el Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) inició un programa de mejoramiento genético de esta especie en el Centro Regional de Investigación (CRI) La Platina, con el objetivo estratégico de disminuir la dependencia de variedades extranjeras, y disponer de material de intercambio para seguir importando germoplasma al país, en un escenario en que los derechos de propiedad intelectual adquieren cada día mayor importancia. Los objetivos agronómicos del programa son obtener variedades de buena calidad, de alto rendimiento, con buen calibre y con una prolongada vida de postcosecha, debido al tiempo que debe permanecer la fruta en viaje para alcanzar los mercados de destino. Además, dado que los consumidores de fruta fresca tradicionalmente han preferido las variedades sin semilla (apirenas), el programa se ha focalizado en esta característica (Lavín et al., 2000).

En el género Vitis se reconocen dos tipos de apirenia: una que ocurre por partenocarpia, en la cual la baya se forma sin polinización ni fertilización, y otra, más generalizada, que es producto de la estenospermia, es decir, del aborto de los embriones al inicio del desarrollo de la baya (Kanamadi et al., 1999; Agüero et al., 2000). Estas bayas estenospermocárpicas requieren de una fertilización normal, por lo que el polen de estas variedades debe ser viable (Perl et al., 2000).

El método clásico de mejoramiento genético en variedades apirenas ha estado basado en el cruzamiento de un padre apireno con variedades semilladas usadas como madres (Gurnil et al., 1999; Perl et al., 2000). Sin embargo, usando esta estrategia la probabilidad de obtener descendientes apirenos es inferior al 50%. El desarrollo de técnicas de cultivo de tejidos in vitro ha posibilitado la producción de un mayor porcentaje de progenies apirénicas cuando ambos progenitores son no semillados. La técnica consiste en "rescatar" los embriones inmaduros antes de que aborten, y cultivarlos en un medio de cultivo bajo condiciones artificiales de manera de permitir su desarrollo normal (Ramming, 1990). El rescate de embriones está influenciado por varios factores (Ponce et al., 2000; Liu et al., 2003), siendo uno de los más importantes el genotipo de la variedad usada como madre (García et al., 2000; Notsuka et al., 2001).

El objetivo de este trabajo fue analizar el comportamiento frente al rescate de embriones in vitro, de siete variedades que se han usado frecuentemente como progenitores en cruzamientos recíprocos en el programa de mejoramiento genético de uva de mesa del Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA).