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IX SIMPOSIO INTERNACIONAL DE BIOTECNOLOGÍA VEGETAL9 - 11 de abril de 2014

XI International Symposium on Plant Biotechnology9 - 11 de abril de 2014

RESÚMENES / ABSTRACTS

Instituto de Biotecnología de las PlantasUniversidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Santa ClaraVilla Clara

Cuba

XI SIMPOSIO INTERNACIONAL DE BIOTECNOLOGÍA VEGETAL9 - 11 de abril de 2014

COMITÉ ORGANIZADOR/ Organizing CommitteePresidente de Honor

Dr.C. Andrés Castro AlegríaUniversidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Rector

PresidenteDr.C. Osvaldo Fernández Martínez

Instituto de Biotecnología de las PlantasDirector

VicepresidenteDr.C. Marisol Freire Seijo

Instituto de Biotecnología de las PlantasSubdirectora de Investigaciones

Secretaria EjecutivaDr.C.Yelenys Alvarado Capó

Instituto de Biotecnología de las PlantasJefa del Grupo de Información y Comunicación

COMITÉ CIENTÍFICO

Dr.C. Osvaldo Fernández MartínezDr. C. Marisol Freire SeijoDr. C. Yelenys Alvarado CapóDr.C. Rafael Gómez KoskyDr. C. Manuel Alejandro de Feria SilvaDr. C. Raúl Barbón RodríguezDr.C. Elisa Quiala Mendoza

Dr.C. Naivy Pérez AlonsoDr.C. Novisel Veitía RodríguezDr.C. Lourdes García RodríguezDr.C. Leyanis García AguilaDr.C. Michel Leiva MoraDr.C. Borys Chong Pérez

Auspiciadores

Patrocinadores

Edición: Yelenys Alvarado-Capó

Diagramación: Marta Rodríguez Rodríguez

Instituto de Biotecnología de las PlantasUniversidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Carretera a Camajuaní km 5.5Santa ClaraVilla Clara

CubaCP 54 830

e-mail: [email protected]:// simposio.ibp.co.cu

mailto:simposio:@ibp.co.cu

Tabla de Contenido

Programa / Programme

Empleo de métodos biotecnológicos para la propagación de plantas/ Use ofbiotechnological methods for plants propagation

1

Estrés biótico, abiótico y nutrición en plantas/ Biotic, abiotic stress and plantnutrition 30Compuestos activos en plantas/ Active compounds in plants 46Mejoramiento genético de plantas/ Plants breeding 60Otras temáticas / Others thematics 81

XI Simposio Internacional de Biotecnología vegetal 9-11 abril de 2014

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EMPLEO DE MÉTODOSBIOTECNOLOGÓGICOS PARA LAPROPAGACIÓN DE PLANTAS / Use ofbiotechnological methods for plantspropagation

T1.1 Protocolo para la propagación in vitro deTectona grandis L. con el empleo de mediosde cultivos semisólidos y biorreactores deinmersión temporal

E. Quiala1*, M. V. Jiménez-Tello1, Luis Valledor, M-J.Cañal, Maité Chávez1, Manuel de Feria1, Mariana LaO1, Marta Pérez1, Miladys León, Raúl Barbón1. *Autorpara correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Cuba. e-mail:[email protected]

La teca (Tectona grandis L.) está consideradaentre las cinco primeras especies maderables demayor importancia a nivel mundial y en Cuba seencuentra dentro de las 21 especies forestalespriorizadas por el sector estatal forestal para elfomento de plantaciones comerciales. Elpresente trabajo resume 6 años deinvestigaciones encaminadas a obtener unametodología de propagación clonal in vitro deárboles de teca con el empleo de medios decultivo semisólidos (SS) y sistemas de inmersióntemporal (SIT). Durante el establecimiento delbanco de plantas donantes, los brotesepicórmicos con una semana de rebrote en eltocón constituyeron el material vegetal másadecuado para la revigorización de los árbolesadultos. Para el desarrollo del protocolo depropagación in vitro en SS y SIT se estudiarondiferentes factores. Se obtuvo un protocolo parala propagación masiva en SS. Durante el cultivoen los SIT, se logró establecer una relación entrelos cambios morfológicos y los desórdenesanatómicos y fisiológicos y la concentración de 6-BAP utilizada, lo que permitió definir indicadorestempranos de la calidad de las plantas yseleccionar la concentración más adecuada de 6-BAP para el cultivo de los brotes. Además, sedemostró que el empleo de los SIT durante laetapa final de la fase de multiplicación con unaconcentración de 2.22 µM 6-BAP, mejoró lacalidad de las plantas, estas sobrevivieron en unalto porcentaje durante la aclimatización. Losestudios de proteómica realizados medianteMALDI-TOF-TOF permitieron por primera vezdemostrar que la hiperhidricidad de los brotes esel resultado de una sobreacumulación decitoquininas endógenas en formas activas quedisminuyó la expresión de las enzimas de tipo

Peroxidasas, afectando la capacidad antioxidantey adaptativa de las plantas. Por primera vez sedescribe un protocolo eficiente y mejorado parala propagación comercial de la teca que combinalos SS con el endurecimiento in vitro de lasplantas en los SIT, previo a la fase deaclimatization.

Palabras clave: aclimatización in vitro,automatización, forestal, hiperhidricidad, teca

Protocol for in vitro propagation of Tectonagrandis L., using semisolid culture andtemporary immersion bioreactors

Teak tree is one of the most important tropicalhardwood timber species. At present teak ranksamong the top ve tropical hardwood species inthe world. In Cuba it is inside the 21 forestspecies prioritized by the forest state sector forthe development of commercial plantations. Thepresent work summarizes 6 years ofinvestigations aimed to obtain a methodology forclonally in vitro propagation of 35-years old teaktrees using semisolid culture medium (SS) andtemporary immersion systems (TIS). During theestablishment of the bank of plants donors, theepicormic buds with one week after sproutingconstituted the most appropriate vegetablematerial for the revigorization of the mature trees.For the development of the propagation protocolin vitro in SS and TIS different factors werestudied. A protocol for the massive propagation inSS was obtained. During the cultivation in theTIS, it was possible to establish a relationshipbetween the morphological changes and theanatomical and physiologic disorders and theused concentration of 6-BAP, allowing to defineearly indicators of the plants quality and to selectthe optimal concentration of 6-BAP for shootculture in TIS. It was also demonstrated that theuse of TIS during the final stage of themultiplication phase with 2.22 µM 6-BAP wassuccessful for enhance plants quality and thepercent of survivor during the acclimatization. Theproteomic studies by MALDI-TOF-TOF shows, forfirst, that the hyperhydricity is the result of an overaccumulation of endogenous active cytokinindecreasing the expression of peroxidase enzyme;affecting the antioxidant defense of plants and itscompetition for the ex vitro adaptation. For thefirst time, we refer an improved and successfulprotocol for in vitro propagation of teak,combining the multiplication in SS with the in vitrohardness of plants in TIS, prior to acclimatizationphase.

mailto:elisa:@ibp.co.cu


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Key words: automation, forestry, in vitroacclimatization, hyperhydricity, teak

T1.2 The effect of growth regulator inmicropropagation of tow Capsicum annuumL. cultivars

Noaman Enfishi*, W Galleb, A Abothher, A Balkier, KAlabid, K Abuajila. *Author for correspondence

Department of plant tissue. Biotechnology ResearchCenter. Atwiesha -Tripoli–Libya e-mail:[email protected]

The application of modern biotechnology forimprovement of pepper productivity requires anefficient in vitro plant regeneration protocol. In thisstudy an experiment was carried out to examinethe effects of different combinations of plantgrowth regulators on the in vitro micropropagationof tow genotypes of Capsicum annuum L., (Z215,Y195) thus optimizing the protocol for in vitromicro propagation culturing of nodal segments inMS culture media. Among the differentconcentrations of plant regulator (TDZ, KIN, BA,IBA, NAA The best response was observed onmedium containing 8.88µM BA and 2.45 µM IBA,especially for number of buds per explant andpercentage of rooting in Varity Z215 thenY195The elongated shoots were rooted on mediumcontaining IBA 2.45 µM Plantlets weretransplanted to soil and acclimatized in thegreenhouse showing normal development andgrowing to maturity bearing normal fruits withseeds.

Key words: Capsicum annuum L., in vitromicro propagation, Nodal cutting, plant growthregulators

T1.3 Obtención de embriones somáticosprimarios de Theobroma cacao en seis clonesde interés regional para Norte de Santander,Colombia

Alina K Sigarroa Rieche1*, Claudia Yanet GarcíaRojas2 y Luz Stella Monsalve González3.

1Facultad de Ciencias Agrarias. Grupo de InvestigaciónAmbiente y Vida. Universidad Francisco de PaulaSantander (UFPS), Cúcuta, Norte de Santander,Colombia. e-mail: [email protected]*Autor para correspondencia: Dirección Postal: Av.Gran Colombia, No. 12 E-96, Colsag, Cúcuta, Norte deSantander, Colombia.

La embriogénesis somática es un método deregeneración de plantas in vitro reconocido entodo el mundo por su eficiencia, especialmenteen especies donde la organogénesis ha

demostrado problemas como en el caso delcacao. En Colombia, este cultivo tiene granimportancia económica y social, representa lafuente principal de ingresos para unas 25 000familias campesinas y por sus características, sepresenta como alternativa en la sustitución decultivos ílicitos, por lo cual el gobierno nacionalviene enfocando esfuerzos y recursos que loconviertan en una alternativa viable para losproductores rurales de estas zonas. El paísrequiere material vegetal para establecer nuevasplantaciones y renovar las existentes afectadaspor envejecimiento, heterogeneidad y problemasfitosanitarios. Este trabajo crea las bases parauna alternativa de solución, pues evaluó lascondiciones óptimas para establecer embrionessomáticos primarios en cuatro genotiposcomerciales de interés nacional (THS-565, ICS-95, CCN-51 y IMC-67) y dos genotiposregionales (FDC-01 y FDC-04) escogidos porrendimiento, precocidad y resistencia/tolerancia aenfermedades. Fueron evaluados dos medios decultivo, dos condiciones ambientales y dos tiposde explantes. Los resultados arrojan la necesidadde adicionar TDZ al medio de cultivo deinducción para los seis genotipos en estudio, elmejor desarrollo de los explantes se logró al usarglucosa como fuente de carbono, losestaminoides presentan una mejor formación decallo, sin embargo, en petaloides se obtienenmayor número de embriones somáticos y mejordesarrollo de los mismos, la combinaciónKinetina-2,4 D favorece la ES de baja frecuenciapara casi todos los genotipos. Se comprobó laalta dependencia del genotipo, por lo cual lascondiciones ambientales, los balanceshormonales y la frecuencia embriogénica sondiferentes para cada uno de los clones,mostrando mejor respuesta embriogénica losclones ISC-95 y CNN-51 dentro de los genotiposcomerciales y el FDC-04 entre los regionales.

Palabras clave: embriogénesis somática,explante, genotipo, Theobroma cacao

Somatic embryogenesis is a method of plantregeneration in vitro recognized worldwide for itsefficiency, especially in species whereorganogenesis has shown problems as in thecase of cocoa. In Colombia, this crop has greateconomic and social importance, the main sourceof income for about 25 000 farm families and theircharacteristics, is presented as an alternative forillicit crop substitution, whereby the nationalgovernment is focusing efforts and resources tobecome a viable alternative for farmers in theseareas. The country needs to establish new plantmaterial and renovate existing plantations

mailto:nme755:@yahoo.co.uk

mailto:asigarroa:@ufps.edu.co


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affected by aging, heterogeneity and plant healthproblems. This work creates the foundation for analternative solution, as assessed optimalconditions to establish primary somatic embryosin four commercial genotypes of national interest(THS-565, ICS-95, CCN-51 and IMC-67) and tworegional genotypes (FDC and FDC-01-04)chosen for yield, earliness and resistance /tolerance to diseases. Were evaluated twoculture media, two environmental conditions andboth types of explants. The results show the needto add to the culture medium TDZ induction sixgenotypes in the study, the best development ofthe explants was accomplished by using glucoseas the carbon source, the staminodes exhibitbetter callus formation, however, petaloid greaternumber of somatic embryos and development ofbetter they are obtained, the combination Kinetin-2, 4 D favors low frequency ES for almost allgenotypes. The high dependence of genotypewas found, so the environmental conditions,hormonal balances and embryogenic frequencyare different for each of the clones, showing thebest embryogenic response ISC-95 and CCN-51clones within the commercial genotypes andFDC-04 between regional.

Keywords: explant, genotype, somaticembryogenesis, Theobroma cacao

T1.4 Efecto del tiempo de inmersión sobrebrotes de Bambusa vulgaris Schrader exWendland cultivados en SIT RITA

Mallelyn González González1,2*, Y García-Ramírez2,M. Freire-Seijo2, E. Quiala2, Mariana La O2, BerkisRoque, E. Mena, Ortelio Hurtado2. *Autor paracorrespondencia.

1Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas.Carretera a Camajuaní km 5.5 Santa Clara. Villa Clara.Cuba. CP 54 830. e-mail: [email protected]

2Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830.

En Cuba, la plantación a escala comercial deBambusa vulgaris Schrader ex Wendland (B.vulgaris) constituye una opción viable paraatenuar los problemas medioambientales. Elpresente trabajo tuvo como objetivo determinar elefecto del tiempo de inmersión sobre los brotesde B. vulgaris cultivados en SIT (RITA). Para ellose cuantificaron una serie de indicadoresmorfológicos y fisiológicos partiendo de ladeterminación del contenido de agua, fenoles ylignina. Se demostró que tiempos cortos de

inmersión (un minuto) favorecen la multiplicaciónin vitro de B. vulgaris, se logró una mayor calidaden los brotes obtenidos expresada en el númerode brotes por explante (5.0), contenido de agua(92.1%), fenoles totales (49.1 mg GAE.g-1 MS) ycontenido de lignina (13.1%). Los resultados deeste estudio proporcionan, por primera vezinformación sobre la propagación rápida y exitosade B. vulgaris en SIT.

Palabras clave: bambú, indicadores morfo -fisiológico, multiplicación in vitro

T1.5 Nueva alternativa para el desarrollo de laembriogénesis somática en el cultivar ‘FHIA-25’ (Musa spp., Grupo AAB)

Dayana Rodríguez González*, Jorge López Torres,Aymé Rayas Cabrera, Damicela Reynaldo Álvarez,Nery Montano Pérez, Maricel Bauta Toledo. *Autorpara correspondencia.

Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales(INIVIT), Finca ‘Tres Carolinas’, Apdo. 6, SantoDomingo CP 53 000, Villa Clara *e-mail:[email protected]

La embriogénesis somática constituye unaherramienta auxiliar para la mejora genética delos plátanos y bananos, además de permitirobtener producciones superiores en un menorperíodo de tiempo y a un costo más bajo. Elpresente trabajo se realizó con el cultivar deplátano (AAB) ‘FHIA-25’ el cual posee buenaresistencia a la Sigatoka negra y altosrendimientos, pero con la limitante del bajocontenido de azúcar del fruto. Teniendo encuenta lo anterior se realizó la investigación conel objetivo de disponer de un método deregeneración de plantas por embriogénesissomática a nivel celular, que pueda facilitar lamejora de la calidad del fruto mediante latransformación genética en el INIVIT. Sedesarrolló una metodología para la regeneraciónde plantas vía embriogénesis somática a partir deápices de brotes de yemas axilares, en medio decultivo líquido. Se obtuvieron suspensionescelulares embriogénicas homogéneasdirectamente en el medio de cultivo líquido sinpasar por una fase de callo, obteniéndose losmayores volúmenes de multiplicación celular a ladensidad de 3.0% del volumen de célulassedimentadas. La incubación de los embrionessomáticos producidos durante 30 días en elmedio de cultivo de maduración de embrionesincrementó en germinación. Las plantasprovenientes de los embriones somáticos, encomparación con las plantas regeneradas pororganogénesis, mostraron en ambos casos un

mailto:mallelyngg:@uclv.edu.cu

mailto:tculture.biotec:@inivit.cu


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alto porcentaje de supervivencia en la fase deaclimatización, sin la presencia de cambiosfenotípicos.

Palabras clave: embrión somático, plátano,suspensiones celulares embriogénicas

New alternative for developing somaticembryogenesis in cultivar ‘FHIA-25’ (Musaspp., AAB group)

Somatic embryogenesis constitutes an auxiliarytool for genetic improvement of plantain andbanana, besides, allows obtaining higher yields inless time and at lower cost.The present work wascarried with plantain cultivar (AAB) ‘FHIA-25’which has good resistance to Black Sigatoka andhigh yields, but with the limitation of low fruitsugar content. Based on the aboveconsiderations, a research was conducted withthe aim of providing a plant regeneration methodby somatic embryogenesis at cellular level, whichmay facilitate the improvement of fruit qualitythrough genetic transformation at INIVIT. Amethodology for plant regeneration via somaticembryogenesis from shoot apices of axillary budsin liquid culture medium was developed.Homogeneous embryogenic cell suspensionswere directly obtained in liquid culture mediumwithout going through callus phase. The highestcellular multiplication volumes were obtained at3.0% density of sedimented cell volume. Embryogermination increased with the incubation ofsomatic embryos formed after 30 days in matureculture medium. Plants from somatic embryosshowed in both cases a high survival rate in theacclimatization phase, without the presence ofphenotypic changes compared to plantsregenerated by organogenesis.

Keywords: embryogenic cell suspensions,plantain, somatic embryo

T1.6 Influencia del ácido giberélico en laaltura del cultivar ‘C90-469’ durante elenraizamiento in vitro

Aydiloide Bernal Villegas1*, Zenaida Ela OccegueraÁguila1, Mayra Jiménez Vázquez1, Jorge L. Montes deOca Suárez1, Pablo Machado Armas,1 MercedesCapote Albernas2, Aldo Valencia Núñez1, José R.Garcías Fardales1. *Autor para correspondencia.

1Estación Territorial de Investigaciones de la Caña deAzúcar. (ETICA Centro - Villa Clara). AutopistaNacional km 246. Ranchuelo. Villa Clara. Cuba.

2Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña deAzúcar. Cuba. e- mail: biofá[email protected]

Durante la fase de enraizamiento in vitro, losefectos de la intensidad de la luz y latemperatura, deben contribuir a la obtención debrotes con un tamaño y desarrollo adecuado, queposibiliten la obtención de plántulas enraizadasde buena calidad y homogeneidad. Por lo que elpresente trabajo tuvo como objetivo determinar elcomportamiento de la altura del cultivar ‘C90-469’en fase de enraizamiento. Se evaluó el efecto detres dosis de ácido giberélico en un medio decultivo 50% de sales MS 5 mg l-1 de AIA y 4% desacarosa. Como resultado se obtuvo que elempleo de 0.2 mg l-1 de ácido giberélico,favoreció la mayor altura de los explantes a los21 días de enraizados. En el año 2012 selograron producir 238 708 plantas in vitro delcultivar ‘C90-469’.

Palabras clave: ácido giberélico, explantes, invitro

Influence of giberelic acid in the height ofsugarcane cultivar ‘C90-469’ during in vitrorooting

During the in vitro rooting stage, the effects of thelight intensity and the temperature shouldcontribute to obtain sprouts with an appropriatesize and development that resulted in rootedplantlets with good quality and homogeneity. Sothe present work had as objective to determinethe behaviour of the height of cultivar ‘C90-469’ inthe rooting stage. The effects of three dose ofGiberelic acid were evaluated in a MS medium at50% of salts and 4% of sucrose. The use of 0.2mg l-1 of Giberelic acid, favored the greater heightof explants at 21 days of rooting. In the year 2012it was possible to produce 238 708 in vitroplantlets of cultivar ‘C90-469’.

Key words: explants, giberelic acid, in vitroculture

T1.7 Establecimiento de suspensionescelulares embriogénicas de Theobroma cacaoL.

Reinaldo Trujillo*, Janet Quiñones, Yemeys Quirós,Mayelin Mora, Aurora Pérez, Yanelis Capedesuner,Leyanes Días, Maribel Rivas, Martha Hernández.*Autor para correspondencia.

Centro de Bioplantas. Laboratorio IngenieríaMetabólica. Universidad Máximo Gómez Báez deCiego de Ávila. Carretera a Morón, km 9. Ciego deÁvila, CP 69 450. Cuba.

mailto:brica:@vc.azcuba.cu


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En plantas superiores muchos fenómenos ypapeles se atribuyen a los metabolitossecundarios. Theobroma cacao L. es el materialde partida para la producción de chocolate, seconoce en la medicina popular como antiséptico,diurético, antiparasitario y es una fuenteimportante de compuestos fenólicos. El cultivo invitro es una fuente alternativa para la producciónde metabolitos. En estos momentos es posibleproducir plantas a partir de numerosos explantesy genotipos. Sin embargo, el cacao esgeneralmente una especie recalcitrante y paraestablecer el cultivo in vitro es muy importante laselección del material vegetal de partida. Elobjetivo de este trabajo fue establecer callos ysuspensiones celulares embriogénicas deTheobroma cacao L. Las nucelas, pétalos,estaminoides y hojas jóvenes se cultivaron en unmedio de callogénesis y se midió el crecimientode los callos y la formación de embriones. Lassuspensiones celulares se establecieron a partirde callos, se realizó conteo de células y se midióla formación de embriones. Los estaminoides ypétalos mostraron mayor crecimiento de callos ymayor formación de embriones. Se obtuvieronsuspensiones celulares con célulasmeristemáticas y agregados celulares. Se logróla formación de embriones en medio de cultivolíquido.

Palabras clave: callos embriogénicos,suspensiones embriogénicas, Theobroma cacao

In higher plants, many processes and roles areattributable to secondary metabolites. The natureof polyphenol compounds is complex. Theobromacacao L. fruits are the raw material for chocolateproduction. Chocolate is known in popularmedicine as an antiseptic, diuretic and anti-parasitic agent. Chemically, cacao seeds containfat, theobromine, caffeine, starch, - caroteneand phenolic compounds. Phenols have beenassociated to plant and tissue maturationprocesses, defense mechanisms and sensorymechanisms. In vitro culture is an alternativesource for the production of secondarymetabolites. A few papers report cocoa somaticembryogenesis from floral parts. It is nowpossible to produce plantlets from numerousexplants and genotypes. However, cocoaremains a generally recalcitrant species and isvery important to select de initial material for invitro culture. This work aimed at establishingembryogenic callus and cell suspension ofTheobroma cacao L. The nucelle, petals,staminods and leaves were cultured on acallogenesis medium. The callus grown andembryo formation were measured. Cell

suspensions from calli were established. Cellsuspensions with meristematic cells and cellclusters were obtained. Embryos formation inmedium was achieved.

Keywords. embryogenic callus, embryogenicsuspension, Theobroma cacao

T1.8 Enraizamiento in vitro de Pistacho(Pistacia vera)

Mariela Cid, Iris Capote, Danilo Pina, MaritzaEscalona, Marcos Daquinta

Laboratorio de Cultivo de Células y Tejidos. Centro deBioplantas. Universidad de Ciego de Ávila. Carretera aMorón km 9 CP 69 450. Cuba. e-mail:[email protected]

El pistacho es uno de los frutales menosexplotados, la principal causa es el elevado costodel material vegetal por las dificultades depropagación de la especie (la selección de unpatrón clonal propagado vegetativamente). Laaplicación de las técnicas de cultivo in vitro a lasespecies de Pístacia permitirá, además de lapropagación clonal masiva, estudiar algunosaspecto en las etapas de la micropropagación.Este trabajo tuvo como objetivo ensayar variascondiciones en la fase de enraizamiento.Explantes provenientes de la multiplicación, conuna longitud promedio de 1.5-2.5 cm y 2-4entrenudos, se colocaron en un medio de cultivoMS modificado con ácido indolbutírico (AIB) (0,0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 3.5 mg l-1) todo eltiempo a la luz. Los mejores resultados seobtuvieron con 3 mg l-1, donde se logró un 64%de brotes enraizados, un mayor número deraíces (1.2) y longitud de la raíz principal (3.44).Sobre este resultado se ensayaron variascondiciones, los brotes se colocaron los primeros5 días en la oscuridad, después pasaron a la luzen diferentes medios de cultivos, MS convermiculita, MS sin vermiculita y MS con 3 mg l-1de AIB. Se mantuvo todo el tiempo a la luz eltratamiento MS con 3 mg l-1 (control) y MS con 3mg l-1 de AIB más vermiculita. El mayor númerode plantas enraizadas (92%) se logró en eltratamiento MS con 3 mg l-1 de AIB cuando secolocó los primeros cinco días a la oscuridad y elresto a la luz, este tratamiento alcanzó el mayornúmero de raíces por planta (1.8).

Palabras clave: cultivo in vitro, enraizamiento,pistacho

In vitro rooting of Pistachio (Pistacia vera)

mailto:mariela:@bioplantas.cu


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Pistachio is one of the fruit crops less exploitedmainly for the high cost of plant material duedifficult propagation of specie (selection of therootstock). The use of in vitro techniques willpermit not only mass propagation since studydifferent steps of micropropagation. In order tooptimize in vitro rooting were developed twoexperiments. Shoot from multiplication with 1.52.0 cm length were collocated in MS mediumsupplemented with IBA (0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5,3.0, 3.5 mg l-1) under light conditions. The bestresults were obtained at 3.0 mg l-1 (64% ofrooting shoot), high number of roots (1.2) androoting length (3.44 cm). Under these conditionswas also assay the effect of light and dark duringthe first five day of rooting. Treatments were MSplus vermiculite, MS without vermiculite and MSsupplemented with 3 mg l-1 IBA. The highernumber of rooting shoots (92%) and number ofroot per shoot (1.8) was achieve using MS + 3 mgl-1 IBA 5 days at dark and later under lightconditions.

Keyword: enraizamiento, in vitro culture, pistachio

T1.9 Microinjerto in vitro de Theobroma cacaoL.

Yulien Miguélez Sierra1*, Annia HernándezRodríguez2, Yanelis Acebo Guerrero2, Mondher ElJaziri3. *Autor para correspondencia.

1Facultad Agroforestal de Montaña, Universidad deGuantánamo, Carretera a Santiago de Cuba, Km 2½,Guantánamo, Cuba. e-mail: [email protected]

2Facultad de Biología, Universidad de La Habana,Calle 25, No. 45, Plaza, La Habana.

3Laboratorio de Biotecnología vegetal, Universidad deBruselas, Bélgica, Rue Adrienne Bolland 8, 6041Charleroi, Belgium.

El microinjerto in vitro de Theobroma cacao fueevaluado con vistas a la creación de unacolección de germoplasma de cacao en Cuba.Los clones UF- 677 y UF 650 fueron usadoscomo portainjerto y las yemas injertadas setomaron de clones de cacao tipo Trinitariocolectados en la región de Baracoa, Cuba. Tresmétodos de injerto fueron utilizados y se obtuvoun 95% y 85% de éxito en el injerto,respectivamente, cuando los ápices fueroninjertados en la posición apical o lateral enhipocótilos de plantas de tres semanas de edad.El injerto lateral con yemas laterales no brotadaspresentó un éxito más bajo (55%) pero los brotesresultantes alcanzaron una mayor altura (1.76cm) y número de hojas (3.72), que en los otrosmétodos de injerto, después de seis semanas de

cultivo. Se realizó un estudio histológico de lasplantas injertadas el cual proporcionó evidenciade la unión de los tejidos injertados y deldesarrollo de elementos vasculares en la zona deunión del injerto. Se evaluó la respuesta en elmicroinjerto de tres clones de cacao antiguo de lazona de Baracoa, durante nueve semanas, consupervivencia de 75-94% y la obtención deplantas con características del crecimiento aptaspara la siguiente fase. La aclimatización deplantas microinjertadas con diferentes métodosresultó en un máximo de 81.81% desupervivencia y demostró que solo las plantascon brotes de un centímetro o más y al menosdos hojas sobreviven en las condiciones ex vitro.

Palabras clave: aclimatización, in vitro,microinjerto, Theobroma cacao, yemas laterales

The micrografting in vitro of cacao was evaluatedas a tool for the creation of a germplasmcollection of cacao in Cuba. The clones UF 677and UF 650 were used as the rootstocks andclones of type Trinitario, collected at Baracoa,Cuba, were used as scion. Three methods ofgrafting were used for that study obtaining 95%and 85%, of graft success, respectively, whenapexes were grafted in apical or side position inhypocotyls of seedlings three weeks old. Sidegraft with lateral buds not sprouted presented alower graft success (55%) but the resultantshoots reached superior growth traits (average of1.76 cm height and 3.72 leaves) compared withthe apexes in the other methods after six weeksof culture. A histological study of grafted plantsprovided evidences of graft union andsubsequent development of new vascularelements at the union area. The response to themicrografting of three clones of ancient cacaogrowing at Baracoa was evaluated during nineweeks. A survival of 75-94% and plants withadequate growth parameters were obtained. Theacclimatization study showed that a height of 1cm or more and at least two leaves in the shootsare required for obtaining survival of the in vitromicrografted plants after transferred to ex vitroconditions.

Keywords: acclimatization, in vitro, lateral buds,micrografting, Theobroma cacao

T1.10 Efecto de la concentración dehipoclorito de sodio en la desinfección demeristemo apical de caña de azúcar

Daniela Guardado-Félix1, Junio Flores-Castellanos1,Roberto Gutiérrez-Dorado1, Héctor Manuel Cárdenas-Cota2, Cuauhtémoc Reyes-Moreno1 y Ángel Valdez-Ortiz1*. *Autor para correspondencia.

mailto:yulien:@fam.cug.co.cu


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1Programa Regional de Posgrado en Biotecnología,Facultad de Ciencias Químico-Biológicas, UniversidadAutónoma de Sinaloa, Av. de las Américas y JosefaOrtiz de Domínguez, S/N, CP 80 010, Culiacán,Sinaloa, México.

2Centro de Ciencias de Sinaloa, Av. de las Américas 2771 Nte., CP 80 010, Culiacán, Sinaloa, México. e-mail: [email protected].

Para el éxito en el establecimiento de un sistemade cultivo in vitro de caña de azúcar (Saccharumofficinarum), la obtención de explantesmeristemáticos libres de contaminantesexógenos, representa un punto clave, suaseguramiento permitiría la producción deplántulas con alta calidad fitosanitaria. Evaluar ladesinfección de tejido meristemático (TM)utilizando diferentes concentraciones dehipoclorito de sodio (NaClO) a diferentes tiemposde lavado, analizar los efectos posteriores en sumicropropagación e identificar a los principalesmicroorganismos contaminantes. Se utilizó TMde caña de azúcar, el cual fue tratado con NaClOen disolución a diferentes concentraciones (3, 6 y10%) combinados con tiempos de 10,15 y 20min. Con estos, se realizaron las fases deestablecimiento y multiplicación in vitro. Para laidentificación de los microorganismos, se utilizóla tinción de Gram y una prueba de resistencia aantibióticos. El mejor porcentaje de desinfecciónde TM (73.3%) se alcanzó con el tratamiento de10% de NaClO por 20 min., no se observaron,además, efectos negativos en las posterioresetapas de micropropagación. Las levaduras sonpotencialmente los contaminantes más difícilesde eliminar durante la desinfección, ya que éstasfueron las únicas en permanecer en algunos delos explantes tratados. Se logró establecer unprotocolo eficiente para la desinfección deexplantes meristemáticos de caña de azúcar,logrando niveles hasta de 73.3%. Se identificó alas levaduras como principales microorganismoscontaminantes.

Palabras clave: caña de azúcar, desinfección,micropropagación, tejido meristemático

Sodium hypochlorite concentration effect onthe apical meristem sugarcane disinfection

For the establishment of the in vitro culture ofsugarcane (Saccharum officinarum), obtainmentof apical meristem explants free of exogenouscontaminants is a principal issue, reaching this,would be possible the production of seedlingswith high quality. The surface sterilization ofmeristematic tissue (MT) using differentconcentrations of sodium hypochlorite (NaClO) at

different times of washing was evaluated. Theirsubsequent effects on micropropagation wereanalyzed and the identification of the maincontaminating microorganisms was performed.MT of sugarcane was treated with a NaClOsolution at different concentrations (3, 6 and10%), combined with times of 10, 15, and 20 min.Using these MT, the establishment andmultliplication in vitro was carried out. To identifypolluting microorganisms, Gram stain andantibiotic resistance tests were used. The bestMT surface sterilization percentage (73.3%) wasobtained with 10% NaClO for 20 min treatment.No negative effects were observed in subsequentstages of micropropagation. Moreover, yeasts arepotentially the most difficult contaminants toremove during disinfection, since only theseorganisms remained on the treated explants. Theestablishment of an efficient protocol for thesurface sterilization of meristem explants ofsugarcane was achieved, reaching levels around73.3%. The yeasts were identified as majorcontaminating microorganisms.

Palabras clave: disinfection, meristematic tissue,micropropagation, mugarcane

T1.11 Cultivo de células en suspensión de lanueva variedad de papa ‘Pastusa Suprema’con miras a la producción de proteínasrecombinantes

Luisa Fernanda Granger1, Isabel Cristina Zuluaga1,Mario Arias1, Rafael Arango1,2*. *Autor paracorrespondencia.

1Grupo de Investigación Biotecnología Industrial.Universidad Nacional de Colombia. Calle 59 A No 63 –20. Medellín, Colombia.

2Unidad de Biotecnología Vegetal. Corporación paraInvestigaciones Biológicas. Carrera 72 A No 78 B –141, CP 05 0034. Medellín, Colombia. e-mail:[email protected].

La nueva variedad de papa ‘Pastusa Suprema’(Solanum tuberosum ssp. andigena) es unapromisoria plataforma de producción de proteínasrecombinantes. Para explorar su potencialbiotecnológico se realizó inducción de callos yestablecimiento de suspensiones. Se determinóla composición hormonal, el tipo de explante y elfotoperíodo que favorecen la inducción de callosfriables. Todos los explantes formaron callosfriables en medio de cultivo Murashigue y Skoog(MS) con 1.5 y 3.0 mg l-1 de ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D) o ácido naftalenacético(ANA). No hubo diferencias significativas entre elporcentaje de inducción obtenido con 2,4-D y con

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ANA. Los entrenudos mostraron menororganogénesis y mayor formación de callo friableque los nudos. El índice de crecimiento fuesignificativamente más alto en oscuridad que enel fotoperíodo de 12 horas luz. A partir de loscallos friables se establecieron suspensionescelulares. Se evaluó el efecto de lasuplementación con 2,4-D y ANA enconcentraciones de 0.5, 1.5 y 3.0 mg l-1; no hubodiferencias significativas entre los índices decrecimiento de estos tratamientos. Este es elprimer reporte del cultivo de callos y células ensuspensión de esta nueva variedad vegetal. Losresultados obtenidos permitirán caracterizar lacinética de crecimiento y la producción total deproteína, con el fin de explorarla como plataformade producción de proteínas recombinantes deinterés biotecnológico.

Palabras clave: cultivo de callos, cultivo decélulas vegetales, Solanum tuberosum ssp.andigena

Cell suspension culture of the new potatovariety ‘Pastusa Suprema’ towards foreignprotein production

The new potato variety ‘Pastusa Suprema’(Solanum tuberosum ssp. andigena) is apromising platform for recombinant proteinproduction. In order to explore its biotechnologypotential, this research aimed to induce callusand to grow cell suspensions. We determined theappropriate hormone concentrations, type ofexplant (node and internode) and photoperiod forfriable callus induction. All the explants formedcalli when cultured in Murashigue and Skoog(MS) medium supplemented with 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) or naphtalenaceticacid (NAA), at concentrations of 1.5 and 3.0 mg l-1. There was no significant difference between thepercentage of calli obtained with 2,4-D and NAA.Internodes showed less organogenesis and morefriable callus formation than nodes. Darknesssignificantly increased the growth indexcompared with a photoperiod of 12 hours light. Bypassing friable callus to liquid medium weobtained cell suspensions. The effect of 2,4-Dand NAA, at concentrations of 0.5, 1.5 and 3.0mg l-1, was evaluated; there was no significantdifference between the growth indexes of thesetreatments. This is the first report of cellsuspension culture from this new potato variety.The results obtained will allow us to characterizethe kinetic growth and total protein production ofthe cell suspension culture, in order to survey itspotential as a platform for recombinant proteinproduction.

Keywords: callus culture, plant cell culture,Solanum tuberosum L.

T1.12 Establecimiento de cultivos in vitro decallos y de raíces en suspensión de Moringaoleífera.

Concepción Cortes-Barranca1, Ana X Agustín-Joaquin1, Ariana A Huerta-Heredia2, Paula N Robledo-Narvaez1, Jacqueline Capataz-Tafur3, David Paniagua-Vega2*. *Autor para correspondencia.

1Instituto Tecnológico Superior de Tierra Blanca,Ingenieria en Industrias Alimentarias, Veracruz,México.

2Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable. TierraBlanca, Veracruz, México. 95180. e-mail:[email protected]

3Universidad del Papaloapan, Instituto deBiotecnología. Tuxtepec, Oaxaca, México. 68301

Moringa (Moringa oleifera Lam.) es una plantatropical de la familia Moringaceae, de crecimientoacelerado ampliamente reconocida por su aportenutricional en la alimentación, tanto de animalescomo de humanos. Moringa se encuentra en unaetapa de investigación preliminar donde sepretende descubrir las propiedades potencialesde sus fitoquímicos. Sus raíces producenmetabolitos secundarios (glucosinolatos,isotiocianatos y alcaloides) con una ampliaactividad biológica. La micropropagación clonal invitro es una herramienta biotecnológica que nonecesariamente involucra la manipulacióngenética. Garantiza la inocuidad y calidad de lasplantas, debido a que permite el control de lascondiciones bióticas y abióticas. El objetivo deleste trabajo fue establecer, a partir de semillassilvestres de M. oleifera, cultivos in vitro de callosy raíces. Se desinfectaron semillas de M. oleíferamediante inmersiones en detergente (15 min),etanol 70% (5 min) e hipoclorito de sodio 4% (5min). Estas se colocaron en medio de cultivoMurashige y Skoog a la mitad de laconcentración de sus sales (MS), sacarosa 20 g l-1, PhytagelR 2 g l-1 y pH 6 y se incubaron encondiciones de oscuridad. Se obtuvo un 95% degerminados asépticos en 15 días. Los explantesde tallos a partir de los germinados fueronenraizados en 25 ml de medio de cultivo ½ MScon sacarosa 20 g l-1, Phytagel 2 g l-1, acido indolacético (IAA) 0.1 mg l-1, pH 6 y 30±2°C, en luzcontinua. Los explantes de tallos cultivados en 25mL de medio de cultivo MS, sacarosa 20 g l-1, P 2g l-1, BAP 1 mg.ml-1, 2,4-D 0.1 mg l-1, pH 6.0 y28±2°C e incubados en condiciones defotoperiodo 16/8 h, presentaron la mayorcobertura de callo a los 20 días. A partir de las

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raíces de los germinados se estableció el cultivode raíces en suspensión en medio de cultivo MS,sacarosa 20 g l-1 y IAA 1.5 mg l-1, agitación orbital110 rpm, 25±5°C, en oscuridad.

Palabras clave: cultivo de callos, cultivo de raícesen suspensión, Moringa oleifera

Establishment of in vitro callus and rootsuspension cultures of Moringa oleifera

Moringa (Moringa oleifera Lam.) is a tropical plantof the family Moringaceae, growth acceleratedwidely recognized for its nutritional value in food,both animal and human. Moringa is in apreliminary stage of research which aims todiscover the potential properties ofphytochemicals. Its roots produce secondarymetabolites (glucosinolates, isothiocyanates andalkaloids) with broad biological activity. In vitroclonal micropropagation is a biotechnological toolthat involves no genetic manipulation. Ensuresthe safety and quality of the plants, because itallows control of biotic and abiotic conditions. Theaim of this study was to establish from wild M.oleifera seeds, in vitro callus and roots culture. M.oleifera seeds were disinfected by immersion indetergent (15 min), 70% ethanol (5 min) and 4%sodium hypochlorite (5 min). These were placedon Murashige and Skoog medium with half ofconcentration of salts (MS) supplemented with 20g l-1 sucrose, 2 g l-1 PhytagelR and pH 6 andincubated under dark conditions. Aseptic sproutswere obtained (95%) in 15 days. Explants stemsfrom the sprouts were rooted in 25 mL of mediumMS supplemented with 20 g l-1 sucrose, 2 g l-1PhytagelR 0.1 mg l-1 indole acetic acid (IAA), pH6.0, and 30±2°C in continuous light. Explantsstems cultured in 25 mL of MS medium, 20 g l-1sucrose, 2 g l-1 PhytagelR, 1 mg/mL BAP, 0.1 mgl-1 2,4-D, pH 6 and 28±2°C and incubated underconditions of photoperiod 16/8 h, presented theincreased coverage of callus at 20 days. Rootsuspension culture was established from thegerminated roots growing in MS, 20 g l-1 sucroseand 1.5 mg l-1 IAA, orbital agitation 110 rpm,25±5°C in darkness.

Keywords: callus cultures, root suspensioncultures, Moringa oleifera

T1.13 Estandarización de la fase deenraizamiento de brotes de caña de azúcarvar. ‘CP 72 20-86’ in vitro

Junio Flores-Castellanos1, Daniela Guardado-Félix1,Roberto Gutiérrez-Dorado1, Héctor Manuel Cárdenas-Cota2, Jorge Milán-Carrillo1 y Ángel Valdez-Ortiz1*.*Autor para correspondencia.

1Programa Regional de Posgrado en Biotecnología,Facultad de Ciencias Químico-Biológicas, UniversidadAutónoma de Sinaloa, Av. de las Américas y JosefaOrtiz de Domínguez, S/N, CP 80 010, Culiacán,Sinaloa, México.e-mail: [email protected]

2Centro de Ciencias de Sinaloa. Culiacán, Sinaloa,México.

El desarrollo de un sistema de enraizamiento esun paso esencial para la micropropagación decaña de azúcar. Sin embargo, son pocos losreportes enfocados en encontrar las condicionesóptimas para esta etapa. Además, losrequerimientos nutricionales y ambientales sondistintos de una variedad a otra. El objetivo deeste trabajo fue encontrar las condicionesóptimas para inducir raíces en brotes generadosin vitro de la variedad CP 72-2086. Se inocularonbrotes generados a partir de meristemos apicalesen 16 tratamientos, que contenían 40 g l-1 desacarosa (pH 5.8), con variaciones en laconcentración de ácido indolacético (AIA) (1 a 5mg l-1), agar (0 y 7 g l-1) y MS (0.5X y 1X). Lapresencia y número de raíces por brote fueregistrada cada siete días durante tres semanas.Se logró inducir raíces en 100% de las muestrasde siete de los tratamientos probados; cinco deéstos, desarrollaron de 11 a 13 raíces a los 21días; cuatro de ellos no contenían AIA,mostrando diferencia significativa con aquellosque sí contenían. Se ha informado que altasconcentraciones de auxinas promueven ladeposición del etileno, el cual inhibe la iniciaciónde la formación de raíces y posterioralargamiento de las mismas; además, aumenta elriesgo de generar variación somaclonal. No seobservaron diferencias significativas entre lostratamientos con 0.5X y 1X de MS, y en aquelloscon y sin agar. Concentraciones de 0.5X MS, 40g l-1 de sacarosa, medio de cultivo líquido y sinreguladores de crecimiento son suficientes paragenerar un buen sistema radicular a los 21 díasen plántulas de caña de azúcar, variedad CP 72-2086. Por lo tanto, el proceso de enraizamientopuede ser economizado al no utilizar auxinas yagar para la fase de enraizamiento.

Palabras clave: ácido indolacético, auxinas, cañade azúcar, enraizamiento, micropropagación

Standardization of the in vitro rooting phaseof sugarcane shoots var. ‘CP 72 20-86’

Development of rooting system is an essentialstep for in vitro micropropagation of sugarcane.However, few reports have focused on finding theoptimal conditions for this. In addition, nutritional



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and environmental requirements are differentbetween sugarcane varieties. To find the optimalconditions for rooting in vitro sugarcane shootsVar. CP 72-2086. Micropropagated sugarcaneshoots obtained from apical meristems explantswere subcultured using 16 different treatmentscontaining 40 g l-1 of sacarose (pH=5.8), varyingconcentrations of indolacetic acid (IAA) (1 to 5mg l-1), agar (0 and 7 g l-1) and MS medium (0.5Xand 1X). Presence and number of roots per shootwas recorded each 7 days during 3 weeks.Rooting in 100% of the samples was achieved in7 of the 16 treatments; 5 of them, developed 11.1to 13.1 roots at day 21; since cultivated. 4 of themdid not contain IAA at all, showing significativedifference with those that contained growthregulator. It has been found that high auxinsconcentrations promote ethylene deposition,which inhibits the start of root formation andsubsequent elongation; moreover, the use ofgrowth regulators increases the risk of generatingsomaclonal variation. No significative differenceswere observed between treatments with 0.5X and1X strength MS, neither with or without agar.Concentrations of 0.5X MS, 40 g l-1 of sacarose,in liquid medium without growth regulators isenough to achieve an efficient root system within21 days in seedlings of sugarcane var. CP 72-2086. Therefore, rooting process can be readilyeconomized lacking the use of growth regulatorand agar for this stage.

Keywords: auxin, indolacetic acid,micropropagation, rooting, sugarcane

T1.14 Efecto del medio de cultivo, tipo defrasco de cultivo y la densidad de inoculaciónen la maduración y germinación de embrionessomáticos de Musa spp. cv. ‘Grande naine’(AAA)

Maritza Reyes*, Borys Chong-Pérez, Novisel Veitía,Rafael G. Kosky. *Autor para correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba.e-mail: [email protected]

Este trabajo fue realizado con el objetivo dedeterminar el efecto del medio de cultivo demaduración, el tipo de frasco de cultivo y ladensidad de inoculación en la germinación deembriones somáticos de banano ‘Grande naine’(Musa AAA). Los embriones somáticos obtenidosa partir de suspensiones celulares embriogénicasfueron colocados como explantes en el medio decultivo para su maduración. Se empleó como

medio de cultivo las sales MS con diferentesconcentraciones de ABA y como controles losmedios de cultivo con sacarosa 30 y 45 g l-1. Paraesto se utilizaron dos tipos de frascos de cultivo(vidrio y plástico). Los cultivos fueron colocadosen condiciones de oscuridad total y temperaturade 27± 2°C durante 25 días de cultivo. Losembriones somáticos provenientes de cadatratamiento fueron evaluados su estado demaduración en el medio de cultivo degerminación durante los primeros cinco días decultivo y al final del proceso (30 días). Para estose empleó medio de germinación en frasco decultivos plásticos y dos densidades deinoculación (alta y baja). Los cultivos fueroncolocados en cámaras de cultivo con luz solar y25±2°C. Se comprobó que los factoresestudiados tuvieron influencia sobre lagerminación de embriones somáticos de bananocv. ‘Grande naine’ y deben ser tenidos en cuentaen el proceso de producción masiva de plantas invitro mediante esta tecnología.

Palabras clave: banano, competencia in vitro,embriogénesis somática, germinación, tipo defrasco

T1.15 Efecto del genotipo en elestablecimiento in vitro de variedades depapa cubanas y foráneas

Leyanis García-Águila*, Marta Pérez, Mariana La O,Felipe Jiménez-Terry, Zoe Sarría, Yelenys Alvarado-Capó, Mayelin Rodríguez, Novisel Veitía, Manuel DeFeria, Daniel Agramonte. *Autor para correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5 Santa Clara, Villa Clara, Cuba, CP54 830. e-mail: [email protected]

En el cultivo de la papa, las técnicas de cultivo invitro de tejidos se aplican para apoyar losprocesos de producción de semilla, lo cualgarantiza la uniformidad, calidad genética ysanitaria del material vegetal de plantación. Sinembargo, se conoce que existe una respuestadiferencial de los tejidos vegetales al cultivo invitro, la cual se atribuye a la influencia delgenotipo. Es por ello, que este trabajo tuvo comoobjetivo determinar el efecto del genotipo en elestablecimiento in vitro de variedades de papacubanas y foráneas. Como material vegetal inicialse utilizaron los brotes de los tubérculoscorrespondientes a cada variedad. Estos sedesinfectaron superficialmente con hipoclorito de

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sodio al 1.0%, antes de la extracción de losápices meristemáticos (0.3 a 0.5 mm delongitud). Los ápices se colocaron en tubos deensayo sobre medio de cultivo semisólido a22±2°C y 16 horas de iluminación artificial. A los40 días de cultivo, se determinó el porcentaje desupervivencia y se realizó una caracterizaciónmorfológica del crecimiento vegetal. Lasvariedades ‘Ibis’ y ‘Yuya’ fueron las de mayorporcentaje de supervivencia de sus ápices condiferencias significativas con el resto de lasvariedades. Como resultado de la caracterizaciónmorfológica se identificaron tres tipos de plantas,cuya frecuencia de aparición se manifestódiferente en cada variedad. Las plantas que seobtuvieron de las variedades ‘Marinca’, ‘Yara’,‘Romano’, ‘Ibis’ y ‘Yuya’ en su mayoría mostraroncaracterísticas morfológicas típicas del desarrolloin vitro de este cultivo, con una coloración verdeintenso, tallo y entrenudos bien definidos, conhojas redondeadas. El resto de las variedadespresentaron una mayor frecuencia de plantas concrecimiento en rosetas por la no definición deltallo con entrenudos, además de la presencia dehojas lanceoladas de color verde pálido. Lasplantas que presentaron un hábito de crecimientoin vitro característico del cultivo, fueronsubcultivadas y se encuentra en fase demultiplicación.

Palabras clave: cultivo in vitro, morfología,Solanum tuberosum, supervivencia

T1.16 Embriogénesis somática de híbridos decafeto en medios de cultivo líquido

Raúl Barbón1*, Alina Capote1, Manuel de Feria1, MartaTurino, Maite Chávez1, Elisa Quiala, Pedro Miranda2.*Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuani km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Estación Experimental Agroforestal de Jibacoa.Rincón Naranjo. Manicaragua. Villa Clara. Cuba. CP54 590.

Debido al crecimiento de la demanda de plantasde cafeto con alta calidad productiva y sanitariase hace cada vez más necesario la aplicación demétodos biotecnológicos para el desarrollo demétodos de propagación eficientes en nuevoscultivares y híbridos. La presente investigación serealizó con el objetivo de estudiar la influencia degenotipos híbridos durante la fase deestablecimiento, maduración y germinación de laembriogénesis en medios de cultivo líquido. Para

este estudio se utilizaron como material vegetaldos híbridos de cafeto (434 y 80) obtenidos pormétodos tradicionales. Para el establecimiento delas suspensiones celulares embriogénicas separtió de agregados celulares embriogénicosobtenidos a partir de callos con embriogénesissomática de alta frecuencia. Se empleó el mediode cultivo propuesto por Dufour para la fase deestablecimiento y multiplicación; mientras que enla fase de diferenciación se utilizó el medio decultivo propuesto por Zamarripa. Se observó apartir de los resultados que la masa frescaobtenida, que el híbrido de 434 tuvo una mejorrespuesta al establecimiento y multiplicación delos agregados celulares embriogénicos. Sedeterminó un mayor crecimiento de la masafresca durante la fase de establecimiento en elhíbrido 434 con respecto al híbrido 80. En la fasede diferenciación de embriones somáticos larespuesta del híbrido 434 fue superior desde elpunto cuantitativo. Se obtuvo un promedio de932 ES/100ml; mientras que, en el híbrido 80 seobtuvo un promedio de 516 ES/100 ml. Además,fue notable la diferencia morfológica de losembriones somáticos de ambos híbridos. Losembriones somáticos del híbrido 434 secaracterizaban por ser embriones somáticostípicos, sin embargo, los embriones somáticosprocedentes del híbrido 80 estaban engrosados ycon un aspecto redondeado, en los cuales no sepodía distinguir el polo apical y radicular.

Palabras clave: embrión somático, diferenciación,germinación, suspensión celular

T1.17 Caracterización de la diversidadgenética de Dioscorea alata L. y producciónde semilla biotecnológica en la región orientalde Cuba

Misterbino Borges García1, Bernard Malaurie2, NoraScarcelli2, Gemma Arnau3, Jean Louis Noyer4, DenisFilloux4, James Tregear2, Louis Charles Demenorval5,Rafael Gómez Kosky6, Silvio Meneses Rodríguez1,Juan J. Silva Pupo1, Edil Estrada Abeal1, YanetHernández Jerez1, Aracelis Villavicencio7. *Autor paracorrespondencia.

1Centro de Estudios de Biotecnología Vegetal.Facultad de Ciencias Agrícolas, Universidad deGranma, Bayamo 85100 Granma, Cuba. e-mail :[email protected]

2Institut de Recherche pour le Développement (IRD),UMR DIAPC, F-34 000 Montpellier, France.

3CIRAD Département BIOS/UR75, Station de Roujol97 170, Petit Bourg, Guadeloupe, France.

mailto:raulb:@ibp.co.cu

mailto:mborgesg:@udg.co.cu


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4CIRAD, UMR 1096 PIA Avenue Agropolis, 34398Montpellier Cedex 5, France.

5UMR-5253 ICGM Université de Montpellier 2,Montpellier, France.

6Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral “Marta Abreu” de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara. Villa Clara. Cuba.7Biofábrica Granma. Bayamo 85100 Granma, Cuba.

La presente investigación tuvo como objetivos i)-caracterizar el germoplasma de Dioscorea alataen la región oriental de Cuba y efectuar undiagnóstico viral mediante la utilización de lastécnicas moleculares más recientes, así como ii)-obtener una metodología de conservación ymicropropagación que permita propagar materialsano del clon Caraqueño. Diez accesionesrepresentativas fueron caracterizadas medianteindicadores morfo-agronómicos y con el uso decinco marcadores microsatélites específicos delgénero Dioscorea. El método Coating - PCRfue utilizado para detectar badnavirus; CoatingRT-PCR para identificar potexvirus, potyvirus(YMV; YMMV) y potyvirus universal. Los análisismorfo-agronómicos permitieron determinar laexistencia de seis fenotipos mientras que elanálisis molecular realizado por primera vez enCuba reveló la presencia de cuatro genotiposdiferentes. Por primera vez en Cuba también sedetectó la existencia de badnavirus. Se obtuvouna metodología completa para la propagación yconservación del clon Caraqueño la cual fueoptimizada desde la fase de cultivo in vitro hastala fase de campo. La metodología fue validadacon éxito con relación a los estudios morfo-agronómicos, histológicos y moleculares, la cualno produce en las plantas provenientes delcultivo in vitro durante un primer y segundo ciclode cultivo en campo, modificaciones morfo-agronómicas, histológicas, ni moleculares, conrelación a las plantas procedentes de lapropagación convencional. Esta metodologíaasegura también el buen estado fitosanitario delmaterial vegetal, lo que permite que pueda seraplicada en condiciones similares a otros clones.Este resultado ha sido introducido a escalaproductiva en la práctica socio – económica en laagricultura urbana y periurbana de la provinciaGranma, lo que ha permitido el fortalecimientode los subprogramas de la agricultura urbana:raíces y tubérculos tropicales. Actualmente seincrementa la producción de semillabiotecnológica a partir de ajustes y variantescomplementarias aplicadas a partir de latecnología de producción de plantas in vitro talescomo el cultivo de las plantas aclimatizadas en

canteros semiprotegidos para la producción detubérculos sanos, los cuales son empleados paraaumentar el material de propagación ex vitromediante la técnica de minisegmentos.

Palabras clave: conservación, cultivo in vitro,diagnóstico de virus, marcadores molecularesmicrosatélites, ñame, propagación

Characterization of the genetic diversity ofDioscorea alata L. and seed biotechnologicalproduction in the eastern region of Cuba

The present investigation had as objective i) - tocharacterize the Dioscorea alata germplasm inthe eastern region of Cuba and to make a viraldiagnosis by means of the use of the most recentmolecular techniques, as well as ii) - to obtain aconservation and micropropagation methodologythat it allows to spread healthy material of theclone Caraqueño. Ten representative accessionswere characterized by means of morfo-agronomicindicators and with the use of five markersspecific microsatellites of the genre Dioscorea.The Coating - PCR method was used to detectbadnavirus and the Coating RT - PCR method toidentify potexvirus, potyvirus (YMV; YMMV) anduniversal potyvirus. A complete methodology wasobtained for the propagation and conservation ofthe clone Caraqueño which was optimized fromthe cultivation phase in vitro until the field phase.The methodology was validated with success withrelationship to the morfo-agronomic, histologicaland molecular studies which doesn't produce inthe plants coming from the in vitro culture duringa first and second cultivation cycle in field,anything morfo-agronomical, histological, andmolecular modifications, in comparison to theplants coming from the conventional propagation.This methodology also assures the good healthystate of the plant material, what allows that it canbe applied under similar conditions to otherclones. This result has been introduced toproductive scale in the social and economicpractical in the urban and periurban agriculture ofthe Granma Province, which has allowed theinvigoration of the urban agriculture programmes:tropical roots and tubers. At the moment theproduction of biotechnological seed is increasedstarting from adjustments and complementaryvariants applied apart from the technology of invitro plants production such as the cultivation ofthe acclimatized plants in soil with organic matterunder greenhouse for the production of healthytubers, which are employees to increase thepropagation material ex vitro by means of theminicuttings technique.


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Keywords: conservation, in vitro culture,microsatellites molecular markers, propagation,virus diagnose, yam

T1.18 Ozono como alternativa para ladesinfección de explantes durante lapropagación masiva in vitro de plantas

José Efraín González*, Manuel Cabrera Jova. *Authorfor correspondence

Instituto Nacional de Investigaciones de ViandasTropicales (INIVIT), Apartado 6, Santo Domingo CP.53000, Villa Clara, Cuba. e-mail: [email protected]

El éxito de la micropropagation depende en granmedida de una eficiente técnica para ladesinfección superficial y esterilización de losmateriales vegetales a establecer in vitro. Losexplantes empleados pueden contener a unaamplia gama de contaminantes microbianos,fúngicos o bacterianos. La presencia de cualquiercontaminante interfiere con el crecimiento deexplante. Los explantes comúnmente se lavan enagua estéril, se enjuagan en etanol, y lasuperficie se esteriliza mediante el uso deproductos químicos con base de cloro. Paramateriales herbáceas se utilizan generalmentesoluciones de calcio o de base de hipoclorito desodio, 1.5% (v / v). El ozono es un poderosodesinfectante oxidante con una amplia gama deaplicaciones. La Organización Mundial de laSalud ha recomendado su uso y se aplicaampliamente en la desinfección del agua, losalimentos y los locales que requieren condicionesasépticas extremos, tales como salas deoperaciones. En este trabajo se evaluó el ozonocomo una alternativa para la sustitución dehipoclorito de sodio en la desinfección de lossegmentos nodales de ñame durante la etapa deestablecimiento para la propagación de plantas invitro. Se evaluó el efecto del ozono en ladesinfección de ñame segmentos nodales enfase gaseosa y acuosa en comparación conhipoclorito de sodio. La inmersión de ñamesegmentos nodales en agua que contiene ozonodisuelto con una concentración de ozono de 1.0,1.5 y 2.0 ppm durante 5 a 10 minutos dio losmejores resultados, el 100% de ñame segmentosnodales resultaron libres de contaminaciónmicrobiana y en días para la brotación (7.5),porcentaje de la brotación (88%), y el crecimientode los brotes (4.81 cm), en comparación con elhipoclorito de sodio utilizado convencionalmente.

Palabras clave: Dioscorea, microorganismos,Ozono, propagación in vitro, segmento nodal

Ozone as an alternative for disinfection ofexplants during in vitro mass plantpropagation

The micropropagation´s success depends largelyof an efficient technique for surface disinfectionand sterilization of the plant materials to establishin vitro. Surface of plant parts carry a wide rangeof microbial contaminants fungal or bacterial. Thepresence of any contaminant will interfere withthe growth of explant. The explants commonlyare washed in sterile water, rinsed in ethanol, andsurface sterilization is achieved by using chemicalwith chlorine base. Calcium or sodiumhypochlorite base solutions, 1-5% (v/v) areusually used for soft herbaceous materials.Ozone is a powerful oxidant disinfectant with awide range of applications. The World HealthOrganization has recommended its use and iswidely applied in the disinfection of water, foodand locals that require extreme aseptic conditionssuch as operating rooms. In this paper ozone wasused as an alternative for replacing sodiumhypochlorite in the disinfection yam nodalsegments during the establishment stage for invitro mass plant propagation. It was evaluate theozone effect on disinfection yam nodal segmentsin gaseous and aqueous phase in comparison tosodium hypochlorite. The immersion of yam nodalsegments in water containing dissolved ozonewith an ozone concentration of 1.0, 1.5 and 2.0ppm during for 5 to 10 minutes gave the bestresults, 100% yam nodal segments free ofmicrobial contamination and in terms of sproutinginitiation (7.5 days), sprouting percentage (88%),and sprouts growth (4.81 cm), in comparison tothe conventionally used sodium hypochlorite.

Keywords: Dioscorea, in vitro propagation,microorganisms, nodal segment, Ozone

T1.19 Acción del PECTIMORF® en lamicropropagación de la yuca (Manihotesculenta)

Lorenzo Suárez*, Ma Margarita Hernández, MiladysSanchez. *Autor para correspondencia.

Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA),Departamento de Genética y Mejoramiento de lasPlantas, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba. e-mail: [email protected]

El Pectimorf® es una mezcla deoligogalacturónidos (OG (DP 7-16)), esconsiderado un regulador de crecimiento notradicional y es producido por el Departamentode Fisiología y Bioquímica del Instituto Nacionalde Ciencias Agrícolas. Presenta la particularidad

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de activar mecanismos de defensa y demodificación de los procesos de crecimiento ydesarrollo de las plantas. Lo antes expuestomotivó el desarrollo del siguiente trabajo, cuyoobjetivo fue evaluar la efectividad de estasustancia, a emplearse como posiblecomplemento o sustituto total de los reguladoresdel crecimiento empleados tradicionalmente en elmedio de cultivo para la propagación in vitro de layuca (Manihot esculenta, Crantz). Se demostróque el Pectimorf® induce y desarrolla laproducción de yemas, crecimiento yenraizamiento de los brotes y la acumulación decarbohidratos en las raíces. Además, sedemostró la estabilidad genética de las plantas invitro a través de técnicas de análisiselectroforético en extractos foliares. Losresultados contribuyen con el esclarecimiento delos mecanismos de acción de esta sustancia y suaplicación futura en las unidades biotecnológicas(biofábricas) de Cuba.

Palabras clave: Cassava, oligogalacturónidos,Pectimor®

Actions of PECTIMORF® in themicropropagation of cassava

Pectimorf® is a mixture of oligogalacturonides(OG (DP 7-16)), is considered a non-traditionalgrowth regulator and is produced by theDepartment Physiology and Biochemistry of theNational Institute of Agricultural Sciences, has theparticularity to activate defense mechanisms andmodification of the processes of growth anddevelopment of plants. The above reason, thedevelopment of the next work, whose aim was toevaluate the effect of the Pectimorf® (mixture ofOligogalacturonides (DP 7 - 16)), in the culturemedium employed for the micropropagation of thecassava, in order to substitute or to minimize theconcentrations of auxina (NAA) and cytokinins(BAP). It was demonstrated that Pectimorf®induces production buds, growth of rooting andshoots and favored the accumulation ofcarbohydrates in the roots. Moreover, the geneticstability of the plantlets was demonstrated byelectrophoretic analysis techniques leaf extracts.The results contribute to the elucidation of themechanisms of action of this substance and itsfuture application in biotechnological units(biofabricas) of Cuba.

Keywords: Cassava, oligogalacturonides,Pectimorf®

T1.20 Enraizamiento in vitro del cultivar decaña de azúcar ‘C95-414’ con el

bioestimulante cubano Fitomas – E y sudesarrollo en la fase de aclimatización

Carlos Reyes Esquirol*, Mayra Jiménez Vázquez,Aydiloide Bernal Villegas J. L. Montes de Oca Suárez,José Ramón García Fardales. *Autor paracorrespondencia.

Estación Territorial de Investigaciones de la Caña deAzúcar Centro. Autopista Nacional km. 246.Ranchuelo. Villa Clara. Cuba. *e-mail:[email protected]

Se estudió el efecto de tres concentraciones deFitomas-E (0.5, 1.0 y 1.5 ml l-1 en el medio decultivo en comparación con el ácido indolacético(AIA) (1.3 mg l-1), sobre el enraizamiento in vitroy posterior aclimatización del cultivar de caña deazúcar ‘C95-414’. Las variables evaluadas enambas fases fueron: porcentaje de plantasenraizadas, número de raíces, longitud del tallo,la raíz y la hoja +1, número de hojas activas ymasa fresca y seca de la planta. Los resultadosdemostraron las ventajas de este productonatural en relación con el AIA con las tresconcentraciones ensayadas alcanzándosevalores significativamente superiores en relaciónal control en porcentaje de plántulas enraizadas ylongitud del tallo y de la hoja +1 de las mismas, loque permitió que al ser trasplantadas a la fase deaclimatización tuvieran en mejores condicionespara enfrentar el cambio brusco de una fase a laotra. El resto de las variables medidas nopresentaron diferencias significativas entretratamientos. Estos resultados sugieren laconveniencia de sustituir el AIA por el Fitomas-Een el enraizamiento de cultivares de caña deazúcar como una alternativa en la sustituciónde importaciones, añadiéndole al medio decultivo preferiblemente 1.0 ml l-1 de estebioestimulante.

Palabras clave: bioestimulante, cultivo in vitro,variedades

T1.21 Empleo del Sistema de InmersiónTemporal para la micropropagación delcultivar de plátano vianda ‘INIVITPV-2011’(AAB)

Milagros Basail Pérez*, Victor Medero Vega, MarlenysTorres Delgado, Jorge López Torres, Arletys SantosPino, Aymé Rayas Cabrera, Maricel Bauta Toledo,Yoel Beovidez García, Alexi Ortega Ortiz. *Autor paracorrespondencia.

Instituto Nacional de Investigaciones en ViandasTropicales (INIVIT), Apartado 6, Santo Domingo CP 53000, Villa Clara, Cuba. e-mail: [email protected]

mailto:fitomejoramiento:@epica.vc.azcuba.cu

mailto:sit.biotec:@inivit.cu


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El trabajo fue desarrollado en el Laboratorio deBiotecnología Vegetal del Instituto deInvestigaciones en Viandas Tropicales (INIVIT)con el objetivo de incrementar el coeficiente demultiplicación en el cultivar de plátano vianda‘INIVITPV-2011’ (AAB) en el Sistema deInmersión Temporal (SIT). Se estudiarondiferentes tiempos de inmersión (10, 20 (control)y 30 minutos) y frecuencias de inmersión (3, 6(control) y 8 horas) en frascos Nalgene de 10 Lde capacidad, además, se estudió el volumen demedio de cultivo por explante (20, 40 (control) y60 ml de medio de cultivo/explante), así como eltiempo de subcultivo (15, 18, 21 (control) y 25días) y la densidad de explantes por frasco (20,40 (control), 60 y 80 explantes/frasco de cultivo).Se utilizó el medio de cultivo de multiplicación MScon 2.0 mg l-1 de 6-BAP; 3.5 mg l-1 de AIA; 30.0 gl-1 de sacarosa; 10.0 mg l-1 de ácido ascórbico.Los resultados permitieron establecer unametodología para la micropropagación en elSistema de Inmersión Temporal del cultivar deplátano vianda ‘INIVITPV-2011’ (AAB) la cualconsistió en utilizar un tiempo de inmersión de 10minutos con una frecuencia cada tres horas, esdecir, ocho inmersiones al día, además, paracada frasco de 10 L se inocularon 60 explantes yla renovación con 3 600 ml de medio de cultivo yun tiempo de cultivo de 18 días permitió alcanzarla mayor productividad del material vegetal enfase de multiplicación. Estos resultados,utilizando el Sistema de Inmersión Temporalpermitieron establecer una metodología eficientepara la micropropagación del cultivar de plátanovianda ‘INIVITPV-2011’ (AAB).

Palabras clave: frecuencia, inmersión,multiplicación, propagación in vitro, tiempo

Use of Temporary Immersion System formicropropagation of plantain cultivar‘INIVITPV-2011’ (AAB)

This work was developed at the PlantBiotechnology Laboratory from the ResearchInstitute of Tropical Root and Tuber Crops(INIVIT) in order to increase the multiplicationcoefficient in plantain cultivar ‘INIVITPV-2011’(AAB) in Temporary Immersion Systems (TIS).Different immersion times (10, 20 (control) and 30minutes) and immersion frequencies (3, 6(control) and 8 hours) in 10 L Nalgene flasks, andculture medium volume per explants (20, 40(control) and 60 ml culture medium/explants)were studied, as well as, subculture time (15, 18,21(control) and 25 days) and explants density perflask (20, 40 (control), 60 and 80 explants /culture flask). The multiplication culture medium

MS supplemented with 2.0 mg l-1 6-BAP, 3.5 mg l-1 IAA, 30.0 g l-1 sucrose, 10.0 mg l-1 ascorbic acidwas used. Results obtained allowed to establish amethodology for micro-propagation of plantaincultivar ‘INIVITPV-2011’ (AAB) in temporaryimmersion system, which consisted of using a 10minute immersion time with 3 hour frequency (8immersions per day). Besides, 60 explants wereinoculated in each 10 L flask, and the renewalwith 3 600 ml culture medium and 18 day culturetime allowed obtaining the highest productivity inthe multiplication stage. These results, using thetemporary immersion system allowed establishinga method for micro-propagation of plantaincultivar ‘INIVITPV-2011’ (AAB).

Key words: frequency, immersion, multiplication,in vitro propagation, time

T1.22 Propagación masiva de microbulbos deLilium var. Conca´dor por estimulaciónadventicia de microbulbos a partir deescamas y crecimiento de microbulbos enBiorreactores de Inmersión Temporal BIT®

Maritza Escalona1, Yarianne Lezcano1, Mariela Cid1,Lelurlys Nápoles1, Margarita García2, Alfonso Herrera2,Bárbara Companioni1. *Autor para correspondencia.

1Centro de Bioplantas, Universidad Ciego de Ávila,Cuba. e-mail: [email protected]

2Laboratorio VITROALMA, México.

Los cultivares de Lilium son muy populares enalgunos países de América, Europa y Asia aconsecuencia de sus atractivas y hermosasflores. Los bulbos se producen comercialmentepara la producción de flor cortada y plantas enmaceta. La propagación in vitro a partir deescamas en medio de cultivo semi-sólido ha sidomuy utilizada para la producción de plantas y laintroducción de nuevas variedades. Con elobjetivo de establecer un protocolo eficiente parala producción de bulbos se emplearon losBiorreactores de Inmersión Temporal. En lamultiplicación de microbulbos se evaluó el tipo deexplante (microbulbos, microbulbos seccionadosy escamas inducidas) y la frecuencia deinmersión (2 y 4 F/día), así como el efecto de lafrecuencia de inmersión (2, 4 y 6 F/Día) en laformación de microbulbos a partir de escamaspreviamente inducidas en medio de cultivosemisólido. En la fase de crecimiento de losmicrobulbos se evaluaron la frecuencia deinmersión (2, 4 y 6 F/día), el volumen de mediode cultivo (200, 400 y 600 ml) y la concentraciónde nitratos en el medio de cultivo MS (simple ydoble) en la masa fresca de los microbulbos así

mailto:mescalona:@bioplantas.cu


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como en el número de escamas/microbulbo yotros indicadores morfológicos. En la fase demultiplicación, con el empleo de las escamas pre-inducidas 15 días en medio de cultivo semi-sólidoa una frecuencia de cuatro veces al día (cadaseis horas) se logró un 100% de respuesta de lasescamas a la formación de microbulbos con unpromedio de 4.6 microbulbos/escama. En la fasede crecimiento con el empleo de una frecuenciade inmersión cada 12 horas (2 F/día) se lograronincrementos significativos en el número y masafresca de los microbulbos, así como en el númerode escamas/microbulbos. De igual forma, unvolumen de 600 ml con el doble de laconcentración de los nitratos del medio de cultivoMS incrementó la masa fresca, la circunferenciade los microbulbos y el número de escamas/microbulbos.

Palabras clave: frecuencia, inmersión

The mass propagation of Lilium (Conca´dorvariety) by stimulation of multipleadventitious bulb-scale formation andgrowing in Temporary Immersion BioreactorBIT®

Lilium cultivars are very popular in somecountries of America, Europe and Asia, mainlybecause of their large, attractive flowers. Bulbsare produced commercially for use in the cut-flower and potted-plant industries. Propagationvitro of bulb-scales have been used to plantproduction and the introduction of new variety.Temporary Immersion Culture ((BIT®) was usedto established mass propagation of bulbs.Multiple adventitious bulb scales of Lilium wereinvestigated. Type of explants (bulb, middle bulband scales) and immersion frequency (2 and 4F/day), as well as the effect of immersionfrequency (2, 4 and 6 F/day) in the number ofbulb scales differentiated from scale previouslyinduced in semisolid medium were determined. Inthe bulbs growing phase, the immersionfrequency (2, 4 and 6 F/day), the volume ofculture medium (200 400 and 600 ml) and theconcentration of nitrate in the MS medium (singleand double) in the fresh mass and the number ofscale /bulbs were determined. Multipleadventitious bulb scale of Lilium were optimausing induced scales in semisolid medium asexplants and a immersion frequency of every 6hours (4 F/day), under this conditions 100 % ofscale response to adventitious bulbs formationwith a media of 4.6 bulbs/scale. In the growingphase, 2 F/day achieves to increase the numberof fresh mass of bulbs. The use of a doubleconcentration of nitrate and 600 ml of culture

media increase the size (circumference) andquality of the bulbs previous acclimatization.

Keywords: inmersion, frequency

T1.23 Propagación in vitro de Cas (Psidiumfriedrichsthalianum (Niedenzu)

Lelurlys Nápoles Borrero1, Mariela Cid Ruiz1, José Luis

Domínguez Álvarez2, Danilo T. Pina Morgado1,Reinaldo Trujillo Sánchez1, Oscar ConcepciónLaffitte1. *Autor para correspondencia.

1Laboratorio de Cultivo de Células y Tejidos, Centro deBioplantas, Universidad de Ciego de Ávila, Cuba. e-mail: [email protected]

2Dirección de Centros Regionales, UniversidadAutónoma Chapingo, México.

El guayabo (Psidium guajava L.) es uno de losfrutales tropicales de mayor importancia por elalto valor nutricional e industrial de sus frutos, eluso medicinal de sus compuestos y la crecientedemanda en mercados nacionales einternacionales. Numerosos problemas afectan elcultivo del guayabo, sin embargo, resalta laincidencia de plagas y enfermedades como lamosca frutera y los nemátodos agalladores deraíces. Especies del mismo género del guayabocomo el Arrayán (Psidium sartorianum) y el Cas(Psidium friedrichsthalianum) pueden serutilizadas como portainjertos por su rusticidad yvigorosidad. La guayaba Cas, tiene además lacaracterística de ser tolerante al ataque de losnemátodos y es difícil su propagación porsemilla. La adecuación del protocolo depropagación in vitro del guayabo P. guajava cv.Enana Roja Cubana, desarrollado por el Centrode Bioplantas a otras especies Myrtaceae convalor agregado como patrón o portainjertoconstituyó el objetivo del presente trabajo. Seobtuvo el establecimiento in vitro satisfactorio deyemas apicales juveniles de las ramas de Cas (P.friedrichsthalianum), con el uso de hipoclorito decalcio al 1% durante 25 minutos. Se logróobtener un control adecuado de la contaminaciónmicrobiana y el 70% de los explantesestablecidos mostraron bajos índices deoxidación fenólica. La aclimatización de losbrotes enraizados en Cuba logró alcanzar unporcentaje de supervivencia del 77.0% para elCass vegetativo, mientras que en lascondiciones de México el porcentaje desupervivencia fue del 95.6% después de 30 díasde aclimatización.

Palabras clave: guayabo, portainjerto,propagación in vitro

mailto:lnapoles:@bioplantas.cu


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In vitro propagation of Cas (Psidiumfriedrichsthalianum (Niedenzu)

Guava (Psidium guajava L.) are consider ones ofthe most important tropical fruit crops because ofhigh nutritional and industrial properties of itsfresh fruits, medical uses and rise demand onnational and international markets. Severalproblem affects guava cultivation, however,plague and diseases, such as “fly of fruits” androots nematodes infestation, are the mostfrequently. Other species of the same guavagender can be used as grafts by their vigorousand robustly, they are Arrayan (Psidiumsartorianum) and Cas (Psidiumfriedrichsthalianum). Guava Cas is tolerant tonematodes attack and is reported difficulty forseed propagation. To adequate of in vitropropagation protocols of guava (P. guajava cv.Enana Roja Cubana), developed by BioplantCentre, to other species of Myrtaceae with highquality as grafts, like Cas (P. friedrichsthalianum),was the goal of this work. Suitable in vitro cultureof apical fresh buds of Cas with adequateregulation of contaminants and 70% of explantswith low index of phenolics compound presencewas possible by the immersion of shoot frombranches in sodium hypochlorite (1%) during 25minutes. Acclimatization of shoots rooted reach77.0% in Cuba while 95.6% was reached inMexico after 30 days of culture.Keywords: guava, graft, in vitro propagation

T1.24 Minitubérculos de ñame y su utilizaciónen el programa de producción de semilla

Víctor R. Medero Vega1*, Cristina Pérez Rodríguez2,Allán Ramírez Diéguez2, Daniel Rodríguez Pérez1,Milagros Basail Pérez1, Aymé Rayas Cabrera1, JorgeLópez Torres1, Arletys Santos Pino1, Yoel BeovidesGarcía1, Marlenys Torres Delgado1, Ania RobainaJiménez1, Yanelis Bravo Corrales1 y Carmen PonsPérez1. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales(INIVIT). Apartado 6, Santo Domingo, CP 53 000, VillaClara, Cuba. e-mail: [email protected]

2Empresa Productora y Comercializadora de Semillas,Biofábrica de Villa Clara. Carretera a Maleza, km 2 ½,Santa Clara, Villa Clara, Cuba.

En la Red Nacional de Biofábricas se trabaja enla aplicación de la metodología demicropropagación del ñame (Dioscorea rotundataPoir) para garantizar un material de plantación dealta calidad genética y fitosanitaria que permita eldesarrollo del cultivo en el país. La producción deplantas in vitro de ñame se ha logrado de formasatisfactoria y la metodología funciona sin

dificultades, pero la adopción de este tipomaterial de plantación no ha sido la esperadadebido a que durante su trasplante a campo sepierde hasta un 60%. Por tal motivo, se realizóuna investigación para lograr la producción deminitubérculos durante la fase de aclimatización,como una alternativa en el programa deproducción de semilla. En la Biofábrica de VillaClara se realizaron varios experimentos con elclon ‘Blanco o Ñame de Guinea’. Se utilizaronbolsas de polietileno con un sustrato formado porestiércol vacuno bien descompuesto y libre denemátodos. Se evaluó el coeficiente deahijamiento y se realizaron cortes de esquejes deuna y dos yemas. Los minitubérculos cosechadospor bolsa se clasificaron según su masa fresca ytamaño en cuatro calibres (1 de 6 a 10g, 2 de 11a 29g, 3 de 30 a 59g y 4 con más de 60g). Estosminitubérculos fueron plantados nuevamente enbolsa y además, se evaluó la respuestaagronómica en campo. El mejor resultado encuanto a supervivencia se alcanzó con el calibrecuatro (100%), seguido del calibre tres (95%);calibre dos (87%) y un 69% con el calibre uno.En condiciones de campo las plantasprocedentes de minitubérculos mostraron unamejor respuesta en cuanto a porcentaje debrotación y rendimiento en relación con lasplantas producidas in vitro. Desde el 2011 lasBiofábricas comercializan los minitubérculoscomo material vegetal de plantación dentro delprograma de producción de semilla.

Palabras clave: material de plantación,minitubérculos, ñame, plantas in vitro

Yam minitubers for seed production program

In the National Biofactory Network, amicropropagation methodology of yam(Dioscorea rotundata Poir) is being applied toensure a planting material of high genetic andphytosanitary quality so as to enable cropdevelopment in the country. In vitro production ofyam plants has been achieved successfully andthe methodology works efficiently, but theadoption of this type of planting materials has notbeen as expected because during fieldtransplanting, up to 60% is lost. Therefore, aninvestigation was carried out to achieve the mini-tuber production during the acclimatization phase,as an alternative in the seed production program.In Villa Clara Biofactory several experiments withclone ‘Blanco or Ñame de Guinea’ wereperformed. Polyethylene bags with free nematodesubstrate consisting of well decomposed cowdung were used. The shooting coefficient wasevaluated and stem cuts of one or two buds were

mailto:vicedir.biotec:@inivit.cu


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carried out. Harvested minitubers per bag wereclassified into four groups according to their freshmass and seed size (1: from 6 to 10g, 2: from 11to 29g, 3: from 30 to 59g and 4: more than 60g).Minitubers were planted again in bags andbesides, the agronomic response was evaluated.The best result in terms of survival was achievedwith size 4 (100%), followed by size 3 (95%), size2 (87%) and size 1 (69%). Under field conditions,plants from minitubers showed a better responsein terms of sprouting percentage and yieldrelative to in vitro grown plants. Since 2011,biofactories have commercialized minitubers asplanting material within the seed productionprogram.

Keywords: planting material, minitubers, yam, invitro plants

T1.25 Metodología para la producción deexplantes de malanga (Colocasia esculentaSchott) clon ‘INIVIT MC-2001’

Diosdada Galvez*, Sergio Juan Rodríguez, ManuelCabrera, Yoel Beovides, Ania Robaina, DanielRodríguez. *Autor para correspondencia.

Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales(INIVIT), Apdo. 6, Santo Domingo, Villa Clara, Cuba.e-mail: [email protected]

La malanga es un cultivo valioso y estratégico adesarrollar en el país, por lo que se necesita denuevos clones y propágulos de calidad. Laproducción de material vegetal de plantación pormétodos biotecnológicos puede contribuir acumplir con esa demanda. Se evaluaron seismétodos de desinfección de los ápices de lasyemas axilares. En la fase de establecimiento seevaluó la influencia de la concentración de 6-BAP, en la fase de multiplicación la influencia deltipo y concentración de reguladores decrecimiento y el efecto del estado físico del mediode cultivo, así como el efecto de tres sistemas decultivo semiautomatizados sobre el coeficiente demultiplicación. La estrategia para elestablecimiento y multiplicación de explantes enel nuevo clon de malanga Colocasia esculenta‘INIVIT MC-2001’ permitió incrementar el númerode ellos con calidad fisiológica y sanitaria aentregar a las biofábricas, con un 85.38% deeficiencia en el establecimiento de los ápices delas yemas axilares cuando se desinfectaron loscormos con hipoclorito de sodio al 3.0% durante25 minutos. Con el medio de cultivo constituidopor las sales y vitaminas MS y 0.5 mg l-1 de 6-BAP en la fase de establecimiento, se logró a los29 días de cultivo, que el 100% de los explantespresentaran las características morfofisiológicas

necesarias para ser transferidos a la fase demultiplicación. En esta última fase al emplear elmedio de cultivo con 4.0 mg l-1 de 6-BAP y enestado semisólido en los tres subcultivos, selogró un coeficiente de multiplicación promediode 3.7. Para incrementar la multiplicación de losexplantes y las entregas a las biofábricas, sedefinió emplear sistemas de inmersión temporal ode inmersión constante con aireación al medio decultivo.

Palabras clave: desinfección, SIT, 6-BAP

T1.26 Evaluación en campo de la estabilidadgenética de plantas de banano (Musa spp.) cv.'FHIA-18' (AAAB) regeneradas pororganogénesis directa con reguladores delcrecimiento no tradicionales

Humberto Izquierdo*, María C. González¹, Miriam de laC. Núñez¹, Luis Pérez2, Eduard Pinzón3, SoureshAlgoe3, Ruth Proenza2, Juan C. Cabrera4. *Autor paracorrespondencia.

1Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA).Carretera a Tapaste km 3.5 San José de las Lajas,Mayabeque. Cuba. CP 32 700. e-mail:[email protected]

2Biofábrica de Semillas. San José de las Lajas.Mayabeque. Cuba.

3Facultad de Agronomía. Universidad Agraria de LaHabana (UNAH). San José de las Lajas, Cuba.

4Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix(FUNDP), Namur, Bélgica.

El trabajo se realizó con el objetivo de evaluar encampo la estabilidad genética de plantas debanano (Musa spp.) cv. 'FHIA-18' (AAAB)regeneradas por organogénesis directa conreguladores del crecimiento no tradicionales(análogo de brasinoesteroides y mezcla deoligogalacturónidos). Para este estudio seplantaron 3 200 plantas y se utilizaron comocontrol 800 plantas obtenidas por organogénesiscon los reguladores del crecimiento tradicionales(AIB, AIA y 6-BAP) e igual cantidad procedentede semilla asexual (cormo). La distancia deplantación fue 3.0 x 3.0 x 1.20 m. Se realizaroncuatro repeticiones en un diseño experimental deBloques al Azar. Las evaluaciones se realizarona los 180, 300 y 600 días a través de loscaracteres morfológicos y agronómicos de mayoraporte a la detección de la variabilidad genética.Los resultados mostraron alta estabilidadgenética en las plantas obtenidas pororganogénesis directa con el análogo debrasinoesteroides (Biobras-6) y la mezcla de

mailto:propag.biotec:@inivit.cu

mailto:hioviedo:@inca.edu.cu


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oligogalacturónidos (Pectimorf), dado por el bajoporcentaje de variación somaclonal (0.12%). Elpeso del racimo, el número de manos y de frutos(evaluación de los caracteres agronómicos) nopresentaron diferencias estadísticas entre lasplantas procedentes del cultivo in vitro, pero sícon respecto a las plantas de semilla asexual.Los resultados de este trabajo pudieran validar laorganogénesis directa con el empleo del Biobras-6 y el Pectimorf en todas las fases para lapropagación masiva del clon de banano (Musaspp.) ‘FHIA-18’ (AAAB).

Palabras clave: análogo de brasinoesteroides,caracteres morfológicos y agronómicos, cultivo invitro, mezcla de oligogalacturónidos, variaciónsomaclonal

The work was carried to evaluate the geneticstability in banana (Musa spp.) plants 'FHIA-18'(AAAB) clone regenerated by directorganogenesis with no-traditional growthregulators (brassinosteroids analogue andoligogalacturonides mixture). A number of 3 200plants were planted and 800 plants obtained byorganogenesis with traditional growth regulators(IBA, IAA and 6-BAP) and same quantity comingfrom asexual seeds were used as control for thisstudy. The plantation distance of 3.0 x 3.0 x 1.20m. Four repetitions were carried out in a RandomBlocks experimental design. Evaluations weremade at 180, 300 and 600 days through outmorphological and agronomic characters of morecontribution to detection of genetic variability.Results showed high genetic stability in plantsobtained by direct organogenesis with thebrassinosteroids analogue (Biobra-6) and theoligogalacturonides mixture (Pectimorf), given bythe low percentage of somaclonal variation(0.12%). The bunch weigh, number ofhands/bunch and number of fruits/hands(evaluation of the agronomic characters) did notpresent statistical differences among the plantscoming from the in vitro culture, but somedifferences were observed when compared toplants from asexual seeds. Results of this workvalidate direct organogenesis with theemployment of Biobras-6 and Pectimorf in all thephases for the massive propagation of banana(Musa spp.) ‘FHIA-18’ (AAAB) clone.

Key words: brassinosteroids analogue,morphological and agronomic characters, in vitroculture, oligogalacturonides mixture, somaclonalvariation

T1.27 Estrategias para la conservación desemilla de papa

Felipe Jiménez-Terry*, Daniel Agramonte, MartaPérez, Mileidy León-Miranda, Mayelin Rodríguez,Mariana La O, Mayra Acosta-Suárez, YelenysAlvarado-Capó, Michel Leiva-Mora. *Autor para lacorrespondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

La conservación de los tubérculos de papa(Solanum tuberosum L.) obtenidos por métodosbiotecnológicos en Cuba se efectúa encondiciones de baja temperatura por un tiempoaproximado de ocho meses. Sin embargo, el altoconsumo energético, las pérdidas postcosecha yla necesidad de disponer de alternativas para laconservación que puedan ser factibles paraproductores locales han llevado a valorar laposibilidad de conservar los tubérculos por cortosperíodos de tiempo sin necesidad derefrigeración. Se podría, incluso, realizar dosciclos de producción en una misma campaña. Espor ello, que este trabajo se realizó con elobjetivo de elaborar una estrategia para laconservación de los tubérculos con categoría desemilla producidos en casas de cultivo y campo.Se establecieron como tratamientos doscondiciones generales de conservación, una encámara refrigerada y otra en un área conventilación natural. En ambas se colocarontubérculos que fueron cubiertos superficialmentecon zeolita previo a su almacenamiento. Comocontrol se emplearon tubérculos a los cuales nose les aplicó zeolita. Durante el periodo seregistraron indicadores de calidad de lostubérculos, porcentaje de pérdidas de tubérculosy porcentaje de pérdida de masa a los ochomeses de conservación. En el caso de lascondiciones de almacenamiento con ventilaciónnatural se también se determinó el estado de lostubérculos a los dos, cuatro y seis meses deconservación..Como resultado de la investigación se determinóuna estrategia de conservación de la semillabiotecnológica de papa, la cual consiste enutilizar dos alternativas dependientes de lacapacidad, tiempo de conservación y volumen detubérculos como factores principales. Lasalternativas de conservación de los tubérculossemilla son: conservación de la semillabiotecnológica de papa durante 8 meses encámara refrigerada con el uso de zeolita en polvoaplicada a los tubérculos y conservación en áreade condiciones ambientales semicontroladas yventilación natural durante 2 o 4 meses. Losresultados de esta investigación demostraron quefue posible conservar minitubérculos de papa en

mailto:felipe:@ibp.co.cu


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áreas con ventilación natural lo cual constituyeuna alternativa que puede reducir el gastoenergético en el programa de producción desemilla de este tubérculo. La calidad en laconservación de los minitubérculos de papaproducidos en casas de cultivo con sustratozeolita 100% permite disponer de la semillabiotecnológica de este cultivo para lasplantaciones posteriores con elevados índices debrotación y rendimiento en campo

Palabras clave: cámara refrigerada, Solanumtuberosum, zeolita

T1.28 Empleo de técnicas biotecnológicaspara la producción de semilla de papa enCuba

Manuel de Feria1*, Daniel Agramonte1, Felipe Jiménez-Terry1, Novisel Veitía1, Michel Leiva-Mora1, NaivyPérez-Alonso1, Elio Jiménez, Yelenys Alvarado-Capó1,Janet Igarza2, Zoe Sarría1, Marta Pérez1, MayraAcosta-Suárez1, Miladys León1, Leyanes García-Águila1, Maité Chávez1, Elisa Quiala1, Alina Capote1,Raúl Barbón1, Blanca Pérez1, Osvaldo Fernández1,Tatiana Pugh3, Miguel Pérez4 y Mario San Roman4

*Autor para la correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Laboratorio de Biotecnología Vegetal (CITMA),Holguín, Cuba.

3Escuela Socialista de Agricultura Tropical (INIA),Maracay, Venezuela.

4Laboratorio Cultivo de Tejidos y el CampoExperimental de Mucuchíes (INIA). Mérida, Venezuela

En Cuba la producción de papa se limita alperíodo invernal, cada año se importan miles detoneladas de semilla y el país invierte por esteconcepto varios millones de dólares, sin que estogarantice la calidad fitosanitaria, ni elevadosrendimientos. Con el objetivo de dar respuesta aesta problemática, el Instituto de Biotecnologíade las Plantas de conjunto con empresas delMinisterio de la Agricultura y varios centros deinvestigación dentro y fuera del país, handesarrollado estudios y experiencias dirigidos a laobtención de semilla con garantías genéticas yfitosanitarias. La aplicación de un rigurososistema de selección en campo y diagnóstico delas principales enfermedades del cultivo,garantizó la producción a escala comercial deplantas in vitro como material vegetal deplantación para su siembra tanto en casas de

cultivo como en campo. Esta experiencia permitióobtener como promedio cuatro minitubérculos porplanta, con más del 75% con características queles confieren la categoría de semilla. Las plantasin vitro también fueron empleadas para laproducción de microtubérculos en sistema decultivo basados en la inmersión temporal de losexplantes en medio de cultivo líquido, con lo cualse logró un salto cualitativo y tecnológico en laproducción de material vegetal de plantación.Con este sistema de cultivo y en dependencia dela variedad, se obtienen como promedio entre 3.5y 4.5 microtubérculos por planta. El 90% de estoscon un diámetro mayor a 4.0 mm y masa frescasuperior a 0.5 g, características que permiten suconservación en frío durante ocho meses y suplantación tanto en casas de cultivo como encampo donde el rendimiento promedio ha sidoentre 5.0 a 6.0 minitubérculos por planta lo cualsuperó los resultados obtenidos al sembrarplantas producidas in vitro. Al mismo tiempo,durante varias campañas de producción seevaluó la multiplicación de esta semilla en campoy finalmente en la campaña 2012-2013 seconstató la respuesta en condiciones deproducción de semilla con tres multiplicacionesen campo, con un rendimiento promedio de lascuatro variedades en estudio de 26.0 t ha-1. Losanálisis realizados desde el punto de vistaeconómico, validan la factibilidad de esteesquema para su introducción a la producción, altiempo que se continúan estudiando y evaluandonuevas propuestas para su aplicación y fomentoa escala local con base en el empleo demicroorganismos promotores del crecimientovegetal para la obtención de tan preciadotubérculo.

Palabras clave: inmersión temporal,microtubérculos, minitubérculos, Solanumtuberosum

T1.29 Respuesta de plantas in vitro de papa encasa de cultivo con sustrato de zeolita

Mariana La O, Felipe Jiménez-Terry*, DanielAgramonte, Marta Pérez, Mayelin Rodríguez, MiladysLeón, Manuel de Feria, Yelenys Alvarado-Capó. *Autorpara correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara, Cuba, CP54 830. e-mail: [email protected]

El esquema de producción de semilla de papadesarrollado en el Instituto de Biotecnología delas Plantas por métodos biotecnológicos,comprende entre sus variantes, la siembra directaen campo de plantas producidas in vitro

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previamente aclimatizadas. Esta variante hapresentado como principales debilidades, lasperdidas y daños que sufren las plantas duranteel proceso de traslado hasta las áreas deproducción y la supervivencia en estascondiciones. Con el objetivo de buscaralternativas que permitieran disminuir estaspérdidas, se propuso evaluar la supervivencia yrespuesta de estas plantas producidas in vitro apartir de su siembra directa en casas de cultivoutilizando zeolita como sustrato, a partir de laposibilidad de mejorar la incidencia de latemperatura, la intensidad luminosa y la humedadcomo factores determinantes en las primerassemanas de cultivo. De una parte, se tomaronplantas procedentes de la fase de enraizamientoin vitro y se sembraron directamente en casas decultivo y otras se sembraron en contenedorespara su aclimatización antes de realizar suplantación directa en campo. En ambostratamientos, se cuantificaron las pérdidasrelacionadas con el traslado de las plantas y susupervivencia en las dos primeras semanas decultivo y se evaluó además, al final del proceso elnúmero y masa fresca de los minitubérculosobtenidos por planta. Se pudo comprobar que elnúmero de tubérculos y las pérdidas totalesfueron menores en las casas de cultivo conrespecto al campo. Estos resultados demostraronque es posible realizar la siembra directa encasas de cultivo de plantas producidas in vitro sinque medie un proceso de aclimatización yendurecimiento previo, como ocurre en laplantación directa a campo.

Palabras clave: Solanum tuberosum, sustrato,supervivencia, propagación in vitro

T1.30 Respuesta morfológica y agronómicaen casa de cultivo de plantas cultivadas invitro dos variedades de papa cubanas

Novisel Veitía1*, Adriana Rea Guanoluisa2, AmandaMartirena-Ramírez1 Carlos Romero1, Miladys León1,Ortelio Hurtado1 *Autor para la correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuan km 5.5. Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Facultad de Ciencia Agropecuarias. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas.

El empleo de cultivares de papa cubanos para laproducción de semilla original mediante métodosbiotecnológicos contribuye a disminuir lasimportaciones por el concepto de compra desemilla. El presente trabajo se realizó con el

objetivo de determinar la respuesta morfológica yagronómica de plantas cultivadas in vitro de loscultivares de papa cubanos ‘Grettel’ y ‘Yara’procedentes del programa de mejoramientogenético del Instituto Nacional de CienciasAgrícolas, las cuales fueron plantadas en casa decultivo. Se midió la altura de las plantas y elnúmero de tallos por planta. Posteriormente, enel momento de la cosecha se cuantificó elnúmero, masa fresca y calibre de los tubérculospor planta. Además, se evaluó la forma de lostubérculos y el color de la piel en cada cultivar.Como resultado se logró la producción de semillaoriginal de dos cultivares cubanos incluidos en elprograma nacional de producción de semilla. Seconstataron diferencias morfológicas entreambos cultivares cultivadas en casa de cultivo apartir de plantas obtenidas in vitro. E cultivar‘Grettel’ presentó el mayor número de tubérculospor planta pero de menor calibre que los de la‘Yara’. Estos resultados contribuyen a laplanificación de la producción de semilla originalde papa de ambos cultivares mediante métodosbiotecnológicos.

Palabras clave: categoría de semilla, Solanumtuberosum, tubérculos

Morphological and agronomic response ingreenhouse of in vitro plantlets of two Cubanpotato cultivars

The use of Cuban potato cultivars for theproduction of basic seed by biotechnologicalmethods helps reduce imports by the concept ofbuying seed. The present study was conducted todetermine the morphological and agronomicresponse of plantlets of two varieties of Cubanpotato. This potato plants grown in vitro of‘Grettel’ and ‘Yara’ varieties from the breedingprogram of the National Institute of AgriculturalSciences (INCA) which were planted in thegreenhouse were used. The plant height andnumber of stems per plant was measured.Subsequently at the time of harvest the number,weight and size of the tubers per plant wasquantified. Furthermore the form of tubers andthe skin color in each variety was evaluated. As aresult the production of basic seed of two Cubanvarieties included in the national seed productionprogram was achieved. Morphological differencesbetween varieties of Cuban potato ‘Yara’ and‘Grettel’ in greenhouse from in vitro plantlets werefound. The variety ‘Grettel’ had the highestnumber of tubers per plant but smaller calibrethan the ‘Yara’. These results allow to theproduction plan of basic seed potatoes of twovarieties by biotechnological methods.

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Keywords: seed category, Solanum tuberosum,tubers

T1.31 Metodología para la propagaciónmasiva de Aloe vera L.

Alina Capote*, Naivy Pérez-Alonso, AnabelPérez, Elio Jiménez. *Autor paracorrespondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

Aloe vera L. Burm tiene una gran demanda en laindustria medicinal y de cosméticos. Loscompuestos extraídos de sus hojas poseenpropiedades excepcionales que los hacenindispensables en la elaboración de productosterapéuticos nutricionales y de belleza. Lapropagación por hijuelos de esta especie nosatisface el mercado nacional debido a su lentodesarrollo, de ahí la necesidad de utilizar elcultivo in vitro como alternativa para supropagación. Con este objetivo, se desarrolló unametodología que abarcó el establecimiento invitro, la multiplicación en medios de cultivosemisólidos y en sistemas de inmersión temporal(RITA) hasta su desarrollo en casa decultivo y suposterior siembra en condiciones naturales. Losresultados mostraron que se logró elestablecimiento in vitro de ápices con un 93% deexplantes libres de contaminantes. En la fase demultiplicación los mejores resultados sealcanzaron con 6-BAP y AIB, con lo cual seobtuvo un coeficiente de multiplicación de 5.1.Como alternativa para reducir los costos ymejorar la calidad de las plantas se utilizaron lossistemas de inmersión temporal (RITA) en elúltimo subcultivo de multiplicación, lo quepermitió un incremento en el coeficiente demultiplicación (7.5). Durante la fase deaclimatización el 100% de las plantas sobrevivióy el mayor crecimiento se obtuvo con el sustratoque contenía el 100% de Compost de cachaza.En condiciones naturales el crecimiento ydesarrollo de estas plantas fue superior a lasplantas procedentes del método de propagacióntradicional. Los resultados permiten disponer deun sistema de propagación factible para laproducción masiva de plantas de sábila medianteel cultivo in vitro.

Palabras clave: cultivo in vitro, planta medicinal,RITA, sábila

T1.32 Cálculo y registro de los costos deproducción in vitro bajo la tecnología deembriogénesis somática en el Instituto deBiotecnología de las Plantas

Geidy Camacho Damas1*, Annie Martínez Pérez1,Lismary Rodríguez Milián1, Leidy Boada Turiño1

Patricia Díaz Caballero2, Marili Martín García3. *Autorpara correspondencia. e-mail: [email protected]

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara. Cuba, CP54 830.

2Facultad de Ciencias Económicas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5, Santa Clara, Villa Clara. Cuba, CP 54830.

3Dirección de Economía, Universidad Central ‘MartaAbreu’ de Las Villas, Carretera a Camajuaní km.5,Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP 54 830.

La propagación de plantas in vitro forma parte dela aplicación de la Biotecnología en la agriculturamoderna. La embriogénesis somática es unsistema de regeneración de plantas más eficientepor su alto coeficiente de multiplicación yaumento de los niveles de producción en lasBiofábricas. Sin embargo, es necesario conocerel costo real de las producciones con la mayorexactitud y rapidez, como base indispensablepara el análisis de la eficiencia productiva. Es porello, que esta investigación tuvo como objetivoestablecer un sistema de cálculo y registro de loscostos de producción bajo la tecnología deembriogénesis somática para la propagación deplantas de plátano en la Biofábricas del Institutode Biotecnología de las Plantas. Para darcumplimiento al objetivo se estudiaron lascaracterísticas del proceso productivo como partede un procedimiento biológico y su incidencia enel procesamiento de la información contable. Elcálculo del costo de la producción se realizó apartir de la información primaria registrada enmodelos habilitados para cada fase por las quetransita la producción. Como resultado seestablecieron nuevos centros de costos paraidentificar los gastos de producción en cada unade las fases del proceso productivo, así como lacreación de las cuentas contables de producciónterminada, producción en proceso, gastosasociados a la producción y costos de ventas.Estos elementos se conformaron según loestablecido por la resolución 354/2013 delMinisterio de Finanzas y Precios de Cuba. Laelaboración del ‘Registro de Producción enProceso’ brindó la información para realizar elcálculo del costo real de producción utilizando los

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cinco pasos establecidos para los sistemas decostos por procesos, lo que permitió conocer elcosto real de una planta in vitro teniendo encuenta las características que imprime laembriogénesis somática, como parte de unproceso biológico.

Palabras clave: biofábricas, costo,embriogénesis somática, plantas in vitro

T1.33 Propagación comercial de cultivares deMusa sp. a través de la tecnología deembriogénesis somática y su beneficio parala agricultura

Leyanes García-Águila*, Zoe Sarría, Alexis Rodríguez,Blanca Pérez, Miladys León, Zaida Pérez, MaritzaReyes, Miguel Suárez, Deivis Mirabal, MichelChamizo. *Autor para correspondencia:e-mail: [email protected]

Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5 Santa Clara, Villa Clara. Cuba, CP54 830.

Los resultados científicos obtenidos en el IBPsobre embriogénesis somática en Musa sp.hacen de este sistema de regeneración unaalternativa eficaz para la propagación de plantasa escala comercial. Es por ello, que este trabajotuvo como objetivo mostrar los avances en eldesempeño de estos resultados a partir de laejecución de un contrato para la propagacióncomercial de un millón de plantas de diferentescultivares de Musa. Para ello, se implementaronaspectos relacionados con la organización delproceso productivo en la Biofábrica, unido a lacapacitación del personal técnico y especialista através del desarrollo de cursos teórico-práctico.Además, se elaboró un sistema de cálculo yregistro de los costos de producción bajo latecnología de embriogénesis somática. Losresultados mostraron que se requiere de laintroducción mensual de flores masculinas, lascuales forman callos con estructurasembriogénicas empleados en el establecimientode suspensiones celulares. Esto ha permitido laformación mensual de embriones somáticos enmedio de cultivo semisólido de las cuales seobtuvo plantas enraizadas que posteriormente setransferidas a la casa de cultivo para suaclimatización. El desarrollo del procesoproductivo ha permitido la disponibilidad 380 000plantas a partir de los embriones germinados, lascuales se encuentran 12 hectáreas sembradasen campo.

Palabras clave: embriones somáticos,germinación, propagación

T1.34 Propagación in vitro de Annanascomosus L. Merr para la renovación deplantaciones comerciales

Zoe Sarría Hernández, Leyanis García-Águila,* ZaidaPérez, Miladys León, Amado Pérez Ortelio Hurtado,Blanca Pérez, Marlon Mesa, Tereza Salbarría, YudithSánchez, Lisvey Concepción, Elizabeth Peralta, EloisaRodríguez, Alexis Rodríguez, Deivis Mirabal. *Autorpara correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5 Santa Clara, Villa Clara. Cuba, CP54 830. e-mail: [email protected]

La propagación in vitro de la piña ofrece a losproductores la posibilidad de introducirrápidamente nuevas variedades de alta calidadgenética por su rendimiento y fitosanitaria porestar libre de plagas y enfermedades. Además,de la obtención plantas en cualquier época delaño por el trabajo en condiciones controladas.Teniendo en consideración estos aspectos, estetrabajo tuvo como objetivo establecer unprotocolo para la propagación in vitro de piña quecomprendiera desde la selección de las plantadonante en campo hasta la aclimatización de lasplantas en casa de cultivo. Para ello, seseleccionaron vástagos de plantas conproducción alta y estable, de notable vigor ycalidad sanitaria. Se realizó la extracción ydesinfección de las yemas axilares con unasolución de hipoclorito de sodio al 2.0% durante15 minutos. La siembra de las yemas se realizóen tubos de cultivo que contenían 10 ml de mediode cultivo en estado líquido. Estos se colocaronen cámaras de crecimiento con luz solar, losbrotes de las yemas axilares estuvieron listospara iniciar la multiplicación a los 40 días. Lossubcultivos se realizaron cada 30 días. Previo ala fase de enraizamiento se empleó un medio decultivo para estimular el crecimiento de losbrotes, luego se transfirieron las plantas a lafase enraizamiento, se separó cada broteindividual, se clasificaron por tamaño y secolocaron en frascos que contenían medio decultivo en estado líquido. A los 35 días se realizóla siembra de las plantas en contenedores quecontenían un sustrato compuesto por humus delombriz (75 %) y zeolita (25%). Se realizaron dosaplicaciones de fertilizantes nitrogenadossemanales hasta los 90 días y una semanal defórmula completa antes de su traslado a campo,cuando las plantas alcanzaron una alturasuperior a 6 cm, más de seis hojas desarrolladas




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y diámetro del tallo entre 1.5 mm fuerontrasladas a campo.

Palabras clave: aclimatización, piña, subcultivos

T1.35 Respuesta de plantas de fresa cv. ‘Osogrande’ en casa de cultivo

Ortelio Hurtado Ribalta

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km.5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

Las principales variedades de fresa se handesarrollado en zonas templadas y zonas frías demontañas. Aunque, a partir de diferentes trabajosde mejoramiento y selección se han obtenidovariedades adaptadas a zonas tropicales, enCuba requieren temperaturas medias de 20 a25ºC para su cultivo. El presente trabajo tuvocomo objetivo El presente trabajo tuvo comoobjetivo determinar la respuesta de plantas defresa cv. ‘Oso grande’ en casa de cultivo duranteun año. Se utilizó un invernadero tipo túnel, elcual presenta una estructura de acerogalvanizado, cubierta con rafia, malla de sombreo70%, extractores y control ambiental (ambitrol100). La distancia de siembra empleada fue de40 x 30 cm y el riego se realizó dos veces al díadurante dos minutos. Durante el cultivo se evaluóel número de flores, número de frutos, estolonesy el rendimiento productivo por planta. Losresultados muestran una producción de 14.61 kg,la cual es significativa para la venta de frutafresca fuera de época al mercado. Además,brinda la posibilidad de producir fresa en Cuba encasa de cultivo en temporadas de verano dondelas temperaturas son superiores a las requeridaspor este cultivo para su fructificación y posteriordesarrollo del fruto. Se comprobó que las plantaslograron desarrollar los frutos a pesar de lastemperaturas elevadas con un adecuado manejode las condiciones de la casa de cultivo.

Palabras clave: flores, fructificación, frutos

T1.36 Cultivo in vitro de tres cactáceasendémicas de Cuba en peligro de extinción

Elisa Quiala1*, Grecia Montalvo2, Jesús Matos2,Reynaldo Mederos2, Maité Chávez1, Hernán Morfi2,Raúl Barbón1, Manuel de Feria1, Alina Capote1, NaivyPérez-Alonso1, Miladys León1. *Autor paracorrespondencia.

1Instituto de Biotecnología de Las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Cuba. e-mail:[email protected]

2Empresa nacional para la Protección de la Flora y laFauna Villa Clara.

Cuba posee una de las floras insulares más ricasdel mundo, pero al igual que la gran mayoría delos países del trópico presenta problemas con ladestrucción de sus ecosistemas naturales y másde 1 000 especies corren determinados riesgos acorto o mediano plazo. Ante estos datos, seimpone la necesidad de tomar medidas ydesarrollar estrategias encaminadas acontrarrestar la pérdida de la biodiversidadvegetal. Este trabajo resume más de 12 años deinvestigaciones encaminadas a la conservaciónde la flora endémica de la región central deCuba. El principal objetivo fue desarrollarmetodologías de micropropagación quecontribuyeran al incremento del número deposturas de tres especies en peligro de extinciónendémicas de la región central y cuyapropagación por vías tradicionales ha sidoinfructuosa. Se obtuvo una metodología para lapropagación in vitro de Pilosocereus robinii,Pilosocereus sp. y Melocactus actinacanthus,tres especies cactáceas que habitan en maniguacostera y los cerros de Pelo Malo y Agabama,respectivamente. Por primera vez se logra elcultivo in vitro de estas especies endémicas enpeligro de extinción y se describe una estrategiaque permite incrementar el número de posturasconservando la diversidad genética natural. Lasplantas propagadas in vitro de las tres especiesde cactáceas permitieron reforzar poblacionesnaturales dentro del área protegida ‘El recreo’ dela Empresa Nacional para la Conservación de laFlora y la Fauna de Villa Clara. Además seaportaron un total de dos nuevas especies alJardín Botánico de la UCLV.

Palabras clave: conservación de biodiversidad,cactus, cultivo de tejidos, especie amenazada.

In vitro culture of three endemic andendangered species of Cuban flora

Cuba has one of the richest island floras in theworld, but like the majority of tropical countrieshave problems with the destruction of naturalecosystems and more than 1 000 species arethreatened in the short or medium term.Furthermore, it is urgent to take action anddevelop strategies to counteract the loss of plantsbiodiversity. This paper summarizes over 12years of research work for the conservation of the

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endemic flora of central Cuba. The aim of thiswork was to increase the number of plants ofthree endemic species in extinction danger whichpropagation by traditional propagation techniquehas been unsuccessful. A methodology for the invitro propagation of Pilosocereus robinii,Pilosocereus sp. y Melocactus actinacanthus wasdeveloped. For the first time the in vitro culture ofthese endangered endemic species wereachieved. Also a strategy to increase the numberof plants conserving the natural genetic diversityis described. The in vitro propagated plants of thethree species of cacti were used for reinforce thenatural populations within the protected area "ElRecreo” localized in the National Company for theConservation of Flora and Fauna of Villa Clara,Cuba. In addition a total of two new species wereprovided to the Botanical Garden of the CentralUniversity of Las Villas.

Key words: biodiversity conservation, cactus,tissue culture, endangered specie

T1.37 Obtención de plantas de Platyceriumbifurcatum (Cav.) C.Chr. con el empleo delcultivo de tejidos

Lourdes R. García*, Damaris Torres, Carlos Romero.*Autor para correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. *e-mail: [email protected]

Platycerium bifurcatum (Cav.) C.Chr. (cuerno dealce) es uno de los helechos más demandadosen el mercado internacional por sumajestuosidad y belleza. A través del cultivo detejidos se han realizado numerosos intentos paradesarrollar protocolos de propagación in vitro apartir de esporas. La presente investigación tuvocomo objetivo obtener esporofitos in vitro dePlatycerium bifurcatum a partir de esporasgerminadas en medios de cultivo. Como materialvegetal para la colecta de las esporas seemplearon frondas fértiles de plantas madres deP. bifurcatum. Estas fueron desinfectadas condiferentes concentraciones de hipoclorito desodio (1, 2, 3%) durante 15 minutos. Se evaluó elporcentaje de contaminación microbiana y lagerminación de las esporas. Posteriormente, seestudió la concentración de las sales MS para lamultiplicación de los prótalos obtenidos (0, 25,50, 75, 100%) y el efecto del estado físico delmedio de cultivo para el crecimiento de losesporofitos formados. Además, se definieron lascondiciones necesarias para la aclimatización delas plantas. Con los resultados obtenidos se

definió un procedimiento para la obtención deplantas aclimatizadas de esta especie empleandoel cultivo de tejidos.

Palabras clave: esporofitos, gametofitos,germinación de esporas in vitro

Obtaining Platycerium bifurcatum (Cav.)C.Chr. plants using tissue culture

Platycerium bifurcatum (Cav.) C.Chr. (Elkhorn) isone of the most popular fern in the internationalmarket for its majesty and beauty. Through tissueculture have been numerous attempts to developprotocols for in vitro propagation from spores.The present investigation was aimed to obtain invitro sporophytes of Platycerium bifurcatum fromgerminated spores in culture media. As plantmaterial for collecting spores fertile were usedmother plants fertile fronds of P. bifurcatum.These were disinfected with differentconcentrations of sodium hypochlorite (1, 2, 3%)for 15 minutes. The percentage of contaminationand spore germination was evaluated.Additionally, we studied the MS saltsconcentration for the prothallus multiplication (0,25, 50, 75, 100%) and we quantified sporophytesnumber by explant. Also we investigated theeffect on the physical state of the culture mediumfor growth sporophytes. In addition, theconditions for acclimatization of plants weredefined. With the results obtained was defined aprocedure for obtaining acclimatized plants usingtissue culture.

Keywords: sporophytes, gametophytes,germination of spores in vitro

T1.38 Efecto del 6-BAP sobre la morfología yfisiología de los brotes de Bambusa vulgarisSchrad. Ex Wendl cultivados en Sistemas deInmersión Temporal

Yudith García-Ramírez, Mallelyn Gonzales-Gonzáles,Elisa Quiala, Marisol Freire-Seijo, Mariana La O,Leonardo J. Moreno-Bermúdez, Ortelio Hurtado. *Autorpara correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara CP 54 830, Cuba. e-mail: [email protected]

En Cuba, la plantación a escala comercial deespecies de bambúes constituye una opciónviable para atenuar los problemasmedioambientales. El presente trabajo, se realizócon el objetivo de determinar el efecto del 6-BAPsobre la morfología y fisiología de los brotes in

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vitro de B.vulgaris cultivados en RITA. Seestudiaron cuatro tratamientos con diferentesconcentraciones de 6-BAP (3.0, 6.0 y 9.0 mg l-1) yun tratamiento control sin regulador delcrecimiento. El tiempo de inmersión fue de unminuto y la frecuencia de inmersión cada seishoras. Se midieron los indicadores morfológicos yanatómicos. Como resultado se determinó que el6-BAP influyó en la multiplicación in vitro de B.vulgaris. Los mejores resultados se alcanzaroncon una concentración de 6.0 mg l-1 de 6-BAP,con la cual se incrementó el número de brotes(5.1 brotes/explante) en ausencia de broteshiperhídricos. Se determinó que el 6-BAP enconcentraciones de 6.0 y 9.0 mg l-1 induce unincremento en el contenido de agua en losbrotes. Además, estos altos niveles de 6-BAPcontribuyeron a una menor acumulación decompuestos fenólicos y el contenido de lignina.La clorofila total se incrementó significativamentecuando se utilizó 6.0 mg l-1 de 6-BAP. Estosresultados, permiten incrementar el número debrotes/explante durante la multiplicación in vitro.Permitirá optimizar las condiciones de cultivo invitro, lo cual conduciría a un perfeccionamientode los métodos de propagación in vitro de estaespecie.

Palabras clave: citoquinina, Bambú, Medio decultivo líquido, Semi, automatización

Effect of 6-BAP treatments on morphologyand physiology of proliferated shoots ofBambusa vulgaris Schrad. ex Wendl intemporary immersion system

In Cuba, a commercial scale planting of speciesof bamboo is a viable option to mitigateenvironmental problems. The present study wasconducted to determine the effect of 6-BAP onthe morphology and physiology of in vitro grownshoots B. vulgaris in RITA. And a control withoutgrowth regulator; four treatments with differentconcentrations of 6- BAP (3.0, 6.0 and 9.0 mg l- 1)were studied. The immersion time was oneminute and immersion frequency every 6 hours.Morphological and anatomical indicators weremeasured. It was determined that 6- BAPinfluenced the in vitro multiplication of B. vulgaris.The best results were achieved with aconcentration of 6.0 mg l-1 of 6- BAP, with whichthe number of shoots (5.1 shoots/explant) in theabsence of increased hyperhydric shoots. It wasdetermined that 6- BAP at concentrations of 6.0and 9.0 mg l-1 induces an increase in the watercontent in the shoots. Furthermore, these highlevels of 6-BAP contributed less accumulation ofphenolic compounds and lignin content. The total

chlorophyll increased significantly when used 6.0mg l-1 of 6- BAP. These results allow increasingthe number of shoots/explanting during in vitromultiplication. They will also optimize the in vitroculture conditions, leading to an improvement ofin vitro propagation methods for this species.

Keywords: cytokinin, Bamboo, liquid culturemedium, Semi, automation

1.39 Efecto de diferentes gelificantes en laregeneración de plantas de Phaseolusvulgaris L. a partir de organogénesis indirecta

Damaris Torres*, Novisel Veitía, Raúl Collado, LourdesR. García, Idalmis Bermúdez-Caraballoso, CarlosRomero. *Autor para correspondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral Marta Abreu de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

El genotipo, el tipo de explante, la concentraciónde los reguladores del crecimiento se hanestudiado para incrementar la eficiencia en laregeneración de plantas de Phaseolus vulgaris L.Sin embargo, los estudios sobre el efecto delagente gelificante en la inducción de brotes sonescasos. Es por ello, que el presente trabajotuvo como objetivo determinar el efecto delagente gelificante sobre la multiplicación decallos organogénicos y la regeneración de brotesde P. vulgaris cv. ‘BAT-93’, ‘BAT-304’, ‘BAT-482’, ‘Ica Pijao’ y ‘CIAP 7247F’. Se determinó lamasa fresca de los callos (g) y en la regeneraciónde brotes se cuantificó el número de callos conbrotes, el número de brotes por callo y el númerode brotes hiperhídricos. Los resultados mostraronque el gelificante influyó en la multiplicación delos callos y regeneración de brotes en los cincocultivares. Se encontró que ‘Ica Pijao’,‘CIAP7247F’ y ‘BAT-93’, mostraron los mayoresvalores en la masa fresca (g) de los calloscuando se empleó agar microbiológico E. Sinembargo, ‘BAT-482’ alcanzó el mayor valor demasa fresca de los callos en medio de cultivoendurecido con gelrite. Los callos de ‘BAT-304’presentaron valores de masa fresca similares enlos dos tratamientos. En la regeneración lasvariedades ‘BAT-93’ y ‘CIAP 7247F’ mostraronlos mayores valores en el número de callos conbrotes y brotes por callo en medio de cultivosolidificado con gelrite. No obstante, en estetratamiento hubo mayor número de broteshiperhídricos independientemente del cultivar.Palabra clave: agar, cultivo in vitro, frijol común,gelrite

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Effect of different gelling in agent theregeneration of plants from Phaseolusvulgaris L. indirect organogenesis

Genotype, type of explant and concentration ofgrowth regulators have been studied to increaseefficiency in plant regeneration of Phaseolusvulgaris L. However, studies on the effect of thegelling agent in shoots induction are not enough.Therefore, the present study aimed to determinethe effect of gelling agent on organogenic calliproliferation and shoots regeneration of P.vulgaris cv. ‘BAT-93’, ‘BAT-304’, ‘BAT-482’, ‘IcaPijao’ and ‘CIAP 7247F’. Callus fresh weight (g)was determined. Number of calli with shoots,number of shoots per callus and number ofhyperhydric shoots was measured in shootsregeneration. Results showed that gellinginfluenced the calli multiplication and shootregeneration in the five cultivars. ‘Ica Pijao’,‘CIAP7247F’ and ‘BAT-93’ showed the highestvalues in calli fresh weight (g) usingmicrobiological agar E. Besides, ‘BAT-482’reached the highest value of fresh weight of calliin culture medium hardened with gelrite. ‘BAT-304’ calli showed similar values of fresh weight inboth treatments. During regeneration, cultivars‘BAT-93’ and ‘CIAP 7247F’ showed the highestvalues in the number of callus with shoots andshoots per callus in culture medium solidified withgelrite. Nevertheless, in this treatment there weremore hyperhydric shoots regardless the cultivar.

Keywords: agar, in vitro culture, common bean,gelrite

T1.40 La coinnovación como parte de lainnovación tecnológica. Vínculo universidad-productores

Marisol Freire-Seijo1*, Novisel Veitías1, UbaldoAlvarez2, Miguel Rodríguez Orozco2, Alfredo MarínCardenas2, Miguel Suárez Castellá3, Sandra PéresLopes4, Kenia Correa6, Gilberto Hernández Pérez3,Saray Sánchez5, Mildrey Soca5, Katerine OropesaCasanova5, Osmel Alonso Amaro5, Reinaldo Catalá5,Maybe Campos Gómez5. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara. CP 54830. Cuba. *email: [email protected]

2Centro de Investigaciones Agropecuarias, Facultad deCiencias Agropecuarias, Universidad Central ‘MartaAbreu’ de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5,Santa Clara, Villa Clara. CP 54 830. Cuba.3Facultad de Ingeniería Industrial y Turismo,Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas.

Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, VillaClara. CP 54 830. Cuba.

4OIKOS.

5Estación experimental de pastos y forrajes IndioHatuey, Perico, Matanzas.

6CARE.

La producción de alimentos en Cuba es un temapolémico y a la vez neurálgico en cualquierescenario de debate nacional sobre seguridadalimentaria. Generalmente decisores y actores dela cadena agroalimentaria cubana, relacionan eltema de la seguridad alimentaria con lanecesidad de realizar inversiones materiales parala producción de alimentos sin detenerse areflexionar sobre la incidencia que tiene en ello:la desarticulación de los procesos de innovacióntecnológica, y de la cadena investigación-producción-procesamiento-distribución-acceso.Aspectos estos que reclaman un cambio deparadigma ante los nuevos desafíos delescenario agropecuario cubano, donde se valoraaún más la descentralización y los procesosautogestionados. Para el desarrollo de laexperiencia fueron identificadas 40 tecnologíasagropecuarias generadas por centros deinvestigación y en un proceso participativo fueronseleccionadas, implementadas y monitoreadaspor parte de productores e investigadores en 13fincas de tres municipios de la provincia VillaClara. En dichos escenarios se logró elincremento y diversificación de las produccionesluego de constatar que el 75% de las tecnologíashan recibido acciones de capacitación pordiferentes vías. Los avances del proyecto hanpermitido crear un nuevo sistema de relaciones,donde la investigación – aplicación –experimentación se realiza de conjunto entreinvestigadores y campesinos, todos aportan yaprenden; además de ser el campo un granlaboratorio, en estrecha relación con los sistemasde servicios y el mercado, en función desatisfacer la demanda. El sistema de trabajopermitió socializar y enriquecer las tecnologíaslogrando adaptarlas a las condiciones propiasde cada productor, así como trasmitir lasexperiencias y conocimientos a nuevosproductores.

Palabras clave: fincas, diversificación,capacitación, campesinos

Co-innovation as part of technologicalinnovation. Link university-producersFood production in Cuba is controversial and timein any scenario nerve national debate on food

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security. Generally makers and actors of Cubanfood chain, linking the issue of food security withthe need for capital investment for foodproduction without stopping to reflect on theimpact that has on it: the dismantling of theprocesses of technological innovation, andresearch-production-processing-distribution-access chain. These aspects call for a paradigmshift to the new challenges of the Cubanagricultural scenario, where decentralization andself-managed processes are even more valued.For the development of expertise were identified40 agricultural technologies generated byresearch and a participatory process wereselected, implemented and monitored byproducers and researchers from 13 estates 3municipalities in the province of Villa Clara. Inthese scenarios the increase and diversificationof production after finding that 75% of thetechnologies have received training activities wasachieved in different ways. The progress of theproject have to create a new system of relations,where research - application - experimentation iscarried out jointly by researchers and farmers, allcontribute and learn as well as being a great fieldlaboratory closely with systems services and themarket, in order to satisfy the demand. The worksystem allowed socialize and enrich thetechnologies making suit the conditions of eachproducer and convey the experience andknowledge to new producers.

Keywords: Country, diversification, training,farmers

T1.41 Protocolo para la micropropagación dela Palma forrajera (Opuntia sp.) variedad F-16‘Oreja de Elefante’

Pablo E Machado Armas1, Mayra Jimenez Vázquez1,Julio Zoe de Brito2, Manoel Urbano Ferreira Junior2,Leandro Gómez2, Aydiloide Bernal Villegas1, Jorge L.Montes de Oca Suárez1, Zenaida Occeguera Águila1.*Autor para correspondencia.

1Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña deAzúcar (INICA). e-mail: [email protected]

2Instituto Agronómico de Pernambuco, Brasil (IPA).

El presente trabajo se desarrolló en la BiofábricaItapirema, perteneciente al Instituto Agronómicode Pernambuco, Brasil, con la participación deinvestigadores y especialistas de la Biofábrica,del Instituto Nacional de Investigaciones de laCaña de Azúcar. Con el objetivo de establecer unprotocolo para la micropropagación de la PalmaForrajera (Opuntia sp.), debido al problemapresente en las plantaciones comerciales, para

poder suplir la demanda de forraje como alimentoanimal y a su vez la sobrevivencia de laspersonas que viven en las zonas semidesérticas.Se logró establecer un banco de donantes, paragarantizar el proceso inicial, además de realizarun pre tratamiento a las plantas donadoras. Losbrotes o cladodios fueron lavados con abundanteagua con detergente, seguidamente se realizóuna desinfección con alcohol (70% v/v) durante30 segundos, después fueron sometidos a untratamiento con Hipoclorito de sodio (1.5%)durante 15 minutos. Seguidamente fueroncortados en fragmentos de 2 cm2, conaproximadamente entre tres a cuatro aréolas, einoculados en un medio de cultivo líquidocompuesto por las sales de Murashige y Skoog,con 1.0 mg l-1 de 6-BAP, 0.1 mg l-1de AIA, 100mg l-1 de mio-inositol, 1.0 mg l-1 de tiamina ysacarosa 20 g l-1, ajustado a un pH de 5.7. Selogró acortar la fase de establecimiento de tresmeses a 18 días, principal limitante del proceso.La fase de multiplicación se estandarizó en losBIT, estableciéndose el protocolo para eldesarrollo de esta tecnología.

Palabras clave: cladodios, micropropagación,zonas semidesérticas

T1.42 Estandarización de una metodologíapara la germinación asimbiótica, propagaciónin vitro y aclimatización ex vitro deEpidendrum secundum (Orchidaceae)

Catalina Restrepo Osorio*, Ana María BenavidesDuque. *Autor para correspondencia.

Universidad de Antioquia. Corporación paraInvestigaciones Biológicas (CIB), Carrera 78 A # 71B-141. Colombia. e-mail: [email protected]

Colombia posee más de 3 000 especies deorquídeas, sin embargo debido a la continuadestrucción de sus hábitats naturales, elcomercio no autorizado y la recoleccióndespiadada de los amantes de las orquídeas,muchas especies están desapareciendo a unritmo alarmante. Su alta demanda comercial, sinduda, ha dado lugar a un mayor énfasis en lapropagación masiva y en la conservación deimportantes orquídeas. El objetivo de estainvestigación fue desarrollar un protocoloeficiente para la germinación asimbiótica in vitrode semillas de Epidendrum secundum, orquídeanativa de Santa Elena (corregimiento deMedellín, Antioquia), estudiar los efectos de losreguladores de crecimiento y condiciones decultivo para el desarrollo de las vitroplantas y suposterior endurecimiento ex vitro. En la fase degerminación se evaluaron diferentes

mailto:biofabrica:@vc.azcuba.cu

mailto:crestrepo:@cib.org.co


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concentraciones de reguladores del crecimiento:Bencil Amino Purina (BAP), ÁcidoNaftalenacético (ANA) y ácidodichlorophenoxiacético (2,4 D). Las semillas semantuvieron en condición de oscuridad ycondiciones de fotoperiodo: 16 horas de luz y 8horas de oscuridad. A los 15 días de haber sidosembradas las semillas, se obtuvo 100% degerminación en todos los medios de cultivoevaluados. Para la elongación y enraizamientode las plántulas se usó una concentración de2.69 µM de ANA y 0.29 µM de Ácido Giberélico.En el proceso de aclimatización de lasvitroplantas se utilizó la micropropagación foto-autotrófica el cual es una estrategia de bajo costoy alta efectividad.

Palabras clave: asimbiótica, germinación, in vitro,ex vitro

A standardized methodology for asymbioticgermination, in vitro propagation and ex vitroacclimatization of Epidendrum secundum(Orchidaceae)

Colombia has more than 3 000 orchid’s species,however due to their natural habitat destruction,unauthorized trading and ruthless collection fromorchids lovers, species have begun to disappearat an alarming rate. Its high commercial demandhas undoubtedly led to a greater emphasis onmass propagation and conservation of importantorchids. The aim of this study was to develop anefficient protocol for in vitro asymbioticgermination of Epidendrum secundum seeds,native orchid of Santa Elena (district of Medellin,Antioquia). Furthermore, the current study aimedto test the effects of growth regulators and cultureconditions for development vitroplants andsubsequent ex vitro hardening. In the germinationphase, different phytohormones were evaluated:Benzyl Amino Purine (BAP), naphthalene aceticacid (NAA) and 2,4 dichlorophenoxyacetico acid(2,4-D). The seeds were kept in dark conditionand photoperiod conditions: 16 hours of light and8 hours of darkness. Within 15 days of the seedssown, it was obtained a 100% germination in allmedia tested. For elongation and rooting ofseedlings, it was used a 2.69 mM naphthaleneacetic acid and 0.29 uM gibberellic acid. In theacclimatization process for vitroplantas, it wasused photo-autotrophic micropropagation which isa strategy of low cost and high effectiveness.

Keywords: asymbiotic, germination, in vitro, exvitro

T1.43 Estandarización de una metodologíapara la propagación clonal in vitro deaguacate cv. Hass (Persea americana, Mill.) apartir de ápices y nudos

Catalina Restrepo Osorio*, Aura Inés Urrea Trujillo,Alejandro Gil Correal, Felipe Andrés GómezVelásquez.*Autor para correspondencia.

Universidad de Antioquia. Corporación paraInvestigaciones Biológicas (CIB), Carrera 78 A # 71B-141. e-mail: [email protected]

La gran expansión que ha tenido en los últimosaños el cultivo del aguacate en Colombia haceindispensable establecer un sistema eficiente depropagación, que satisfaga las necesidades delmercado nacional e internacional mediantematerial de siembra con excelente calidadproductiva y sanitaria. El uso de las herramientasbiotecnológicas y específicamente del cultivo invitro de tejidos vegetales otorga múltiplesventajas para la selección, saneamiento,multiplicación y disponibilidad de material vegetalque pueden contribuir a satisfacer esasnecesidades. El objetivo de esta investigación fuedesarrollar un método de micropropagación de lavariedad de aguacate Hass a partir de yemasapicales y axilares. Las yemas fueron obtenidasa partir de plantas donadoras en vivero, lascuales fueron mantenidas en condición deoscuridad (etiolación) y luz para evaluar lainducción y el desarrollo de los brotes. Luego quelas yemas fueran desinfectadas e introducidas invitro se encontró que los explantes provenientesde brotes etiolados obtuvieron un 95% desupervivencia. Para la inducción de brotes in vitrolas yemas se cultivaron en medio de cultivo MScon diferentes concentraciones hormonales: IBA(Ácido Indolbutírico), BAP (Bencilaminopurina), yGA3 (Ácido Giberélico). Estos explantes fuerontambién sometidos a condiciones de luz yoscuridad, estos últimos por 15 días y despuésfueron transferidos a 18 horas de fotoperiodo. Seencontró que no existieron diferenciassignificativas (p 0.05) entre los medios decultivo evaluados para la inducción de brotes, sinembargo se observaron diferencias entre lascondiciones de cultivo de luz y oscuridadempleados, dando mejor resultado los explantesque provenían de oscuridad (etiolación) en viveroy después en condición luz in vitro. En la fase demultiplicación los explantes que generaron elmayor número de brotes fue en el medio decultivo con IBA (0.2 mg l-1) y BAP (1.5 mg l-1).Palabras clave: etiolación, Hass, hormonas, invitro, yemas.

mailto:crestrepo:@cib.org.co


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A standardized methodology for in vitroclonal propagation of avocado cv. Hass(Persea americana, Mill.) from shootmeristems and axillary buds

The great growth in recent years of avocado inColombia makes it essential to establish efficientpropagation systems, in order to meet the needsof the domestic and international market. Forthis, is essential to establish an efficientpropagation system, which satisfies the needs ofdomestic and international market throughplanting material with excellent production andhealth standards. The use of biotechnologicaltools and specifically in vitro plant tissue cultureprovides many advantages for the selection,sanitation, multiplication and availability of plantmaterial can help satisfy those needs. The aim ofthis study was to develop a method ofmicropropagation of Hass avocado variety fromapical and axillary buds. The buds were obtainedfrom donor plants cultured in the nursery. Thoseplants were kept in dark condition (etiolation) andlight to evaluate the induction and development ofshoots. After disinfection and in vitro introductionof shoots, it was found that explants frometiolated shoots had a 95% survival. For in vitroshoot induction, buds were cultured in MSmedium with different phytohormonesconcentration: IBA (indolebutyric acid), BAP(benzylaminopurine), and GA3 (gibberellicacid). These explants were also subjected to lightand dark conditions, for 15 days and then weretransferred to 18-hour photoperiod. It was foundno significant differences (p 0.05) between theculture media evaluated for shoot induction,however there were differences between light anddarkness conditions employed. The best resultswere obtained with the explants from darkness(etiolation) in nursery followed by light condition invitro. In multiplication phase, the explants with thelargest number of shoots was obtained in mediawith 0.2 mg l-1 of IBA and 1.5 mg l-1 of BAP.

Keywords: etiolation, Hass, hormones, in vitro,buds

ESTRÉS BIÓTICO, ABIÓTICO Y NUTRICIÓNEN PLANTAS/ Biotic, abiotic stress and plantnutrition

T2.1 Plant innate immunity: how to get adurable disease resistance?

Orlando Borras-Hidalgo

Center for Genetic Engineering and Biotechnology,Cuba.

Plants that in nature are exposed to bioticstresses often resist to pathogen infection byrapidly activating the innate immune system. Anefficient activation of the resistance responsesrelies on the prompt perception/transduction ofsignal molecules that are common to manyclasses of pathogens (pathogen-associatedmolecular patterns, PAMPs) and are recognizedby germ line-encoded pat- tern recognitionreceptors (PRRs). Resistant responses are alsotriggered by race-specific molecules (effectors,Avr products) recognized by the so-calledResistance (R) proteins that are present inspecific cultivars of several but not all crop plants.R proteins have been widely used in breedingprograms as well as for genetic transformationto protect plants against specific pathogengenotypes. Usually R-mediated resistance doesnot last for a long time since pathogenscontinually evolve more aggressive genotypes.More recently it has been proposed that a PRR-mediated recognition of PAMPs may be utilized toconfer to transgenic plants a larger spectrum ofdisease resistance. Indeed, the Arabidopsis EFRthat recognizes the bacterial elongation factor EF-Tu has been shown to confer resistance againstseveral bacteria when transferred intoSolanaceae plants. It has also been proven thatchimeric PRRs may be used to engineerresistance against both bacteria and fungi. Thecombination in a single plant of different PRRs aswell as of chimeric PRRs that recognize severalnon-self-structures likely represents the best wayof constructing broad-spectrum and long lastingdisease resistances. Here, we show the lastinsights related with plant innate immunity to geta durable disease resistance.

Keywords: biotic stresses, PAMPs

T2.2 Caracterización de Moniliphthora roreri(CIF & PAR) EVANS para apoyar programasde mejoramiento genético del cacao

Karina Carrera-Sánchez*1,2, Laura MosqueraParedes1, Leiva-Mora Michel1, Daysi Changoluisa1.*Autor para correspondencia.1Universidad Estatal Amazónica. Campus Principal km2½ vía a Napo (Paso Lateral). Puyo –Pastaza-Ecuador. e-mail: [email protected]

2Instituto de Biotecnología de las Plantas (IBP),Universidad Central Marta Abreu de Las Villas.Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, VillaClara, Cuba. CP 54 830 e-mail: [email protected]

mailto:mcarrera:@uea.edu.ec

mailto:michel:@ibp.co.cu


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El cacao es de gran importancia económica ysocial para Ecuador. Aproximadamente el 80%de la producción orgánica puede afectarse por laincidencia de Moniliophthora roreri (Cif & Par). Lacaracterización fitopatológica de este hongofitopatógeno, sería de gran ayuda para apoyarprogramas de mejoramiento genético en labúsqueda de genotipos de cacao resistentes. Apartir de siete fincas de producción orgánica decacao en la provincia del Napo, se realizaronaislados monospóricos. Estos se caracterizaronen base a: borde, elevación, líquido detranspiración, coloración, diámetro y textura delas colonias, tipo y tamaño de las conidios,velocidad de crecimiento. Para evaluar lacaracterización morfológica de M. roreri seutilizaron medios de cultivo sólidos y líquidoscomo PDA y V8MMA, respectivamente. Laelevación de las colonias varió de 0 a 10 mm, elcolor varió del blanco, salmón y café. Cuatro delas siete cepas cubrieron la caja Petri de 90 mma los 15 días, con una velocidad de crecimientode mm.día-1. Se observaron conidios globosos,subglobosos y elípticos, con dimensionesvariables tanto en largo como ancho. No seencontraron diferencias morfológicas entre losaislados en relación al borde (liso), líquido detranspiración (presencia) y textura (pulverulenta).Con la caracterización de M roreri se podrácontar con una colección de aislados que seránde gran utilidad para apoyar programas demejoramiento genético del cacao en la búsquedade genotipos resistentes al agente causal de lamoniliasis en los cacaotales ecuatorianos.

Palabras clave: Amazonía, basidiomicetes,fitopatología, mejoramiento genético, moniliasis

Cocoa is an important crop in the economy andsocial of Ecuador. Approximately 80% of organicproduction may be affected by Moniliophthoraroreri (Cif & Par). The phytopathologicalcharacterization of the causal agent of Moniliasis,would be of great help to support Cocoa breedingprogram to find resistant genotypes. From sevencocoa organic farms in Napo province, singlespore isolates were obtained. They werecharacterized based on: borders, elevation,transpired liquid, coloration, diameter and textureof colonies, conidia type and size, growthvelocity. For morphological and fisiologicalcharacterization the PDA and V8MMA, were usedrespectively. Colonies elevation varied from 0 to10 mm. White, salmon and coffee colors wereobserved. Four of seven strains covered Petridishes (90 mm) in 15 days, with growth velocity of2.48 mm day-1. Globose, subglobose and elipticconidia were observed in all isolates, with

variables dimensions in large and width. Nonemorphological differences were observed relatedwith border (smooth), transpiration liquids(presence) and texture (powdery).Characterization of M roreri isolates may beuseful to a fungal culture collection might beapplied to support Cocoa breeding programs tofind resistant genotypes to the causal agent ofmoniliasis in Ecuador.

Keywords: Amazonia, basidiomycete, moniliasis,phytopathology, plant breeding

T2.3 Inhibition of molecular patters associatedto pathogens confers high protection againstfungi and oomycetes in plants

Ingrid Hernández Estévez

Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología.División de Plantas (CIGB). La Habana, Cuba. e-mail:[email protected]

The diseases caused by fungi and oomycetes arethe major constraints in crop production ofagricultural interest in Cuba and elsewhere. Findalternatives through biotechnological tools for thecontrol of these diseases is the biggest challengefor researchers on the topic. Plants that in natureare exposed to biotic stresses often resist topathogen infection by rapidly activating the innateimmune system. An efficient activation of theresistance responses relies on the promptperception/transduction of signal molecules thatare common to many classes of pathogens. Thepathogen-associated molecular patterns(PAMPs), like proteases and polygalacturonasesare pathogenicity mechanisms used bypathogens in early infection to overcome theinitial plant defenses. This work shows the use ofprotease inhibitors and pathogenpolygalacturonases for broad spectrumresistance to fungal diseases and oomycetes inplants. The expression of polygalactorunaseinhibitor in tobacco plants protects them againstfungi and oomycetes under field conditions. Onthe other hand, was accomplished theidentification, molecular characterization andfunction analysis of a new protease inhibitorwhich confers high resistance levels tooomycetes in plants.Keywords: PAMPs, diseases, polygalactorunase

T2.4 Identificación taxonómica de dos cepasde hongos micorrizógenos arbuscularespromisorias en las prácticas agrícolassostenibles

mailto:ingrid.hernandez:@cigb.edu.cu


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Yakelin Rodríguez-Yon1*, Yolande Dalpé2, SylvieSéguin2, Madelaine Quiñones3, Belkis Peteira3. *Autorpara correspondencia.

1Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA),Departamento de Biofertilizantes y Nutrición de lasPlantas. Carretera a Tapaste km 3½, CP 32 700. SanJosé de las Lajas, Mayabeque, Cuba. e-mail:[email protected], [email protected]

2Eastern Cereal and Oilseed Research Centre,Agriculture and Agri-Food Canada.3Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA),San José de las Lajas. Apdo. Postal 10. Mayabeque,Cuba.

La proyección estratégica del ProgramaMicorrizas del Instituto Nacional de CienciasAgrícolas contempla entre sus acciones: laobtención de biofertilizantes, su introducción enlas prácticas agrícolas y su comercialización enel mundo. Dentro de estos bioproductos sedestacan el EcoMic® y LicoMic®, compuestos abase de hongos micorrizógenos arbusculares(HMA), los cuales son reconocidos a nivelmundial. El objetivo de este trabajo fue identificarpor taxonomía polifásica dos de las cepaspromisorias de HMA, básicas de dichosproductos, dados los resultados satisfactorios desu aplicación a diversos cultivos de interéseconómico en diferentes tipos de suelo. Serealizaron estudios morfológicos de las esporas,y moleculares mediante la secuenciación delADNr ITS y V-H+ATPasa. Como principalresultado se logró conocer la identidad de las doscepas de mayor repercusión económica yecológica en la agricultura cubana ylatinoamericana. Se revela que la cepa INCAM-4constituye una especie nueva para la ciencia,siendo denominada Glomus cubense, por suscaracterísticas morfológicas distintivas y elanálisis filogenético de las secuencias obtenidas.Además, se demuestra que la cepa INCAM-2 esFunneliformis mosseae, syn. Glomus mosseae.Se informaron cinco cebadores nuevos delmarcador V-H+ATPasa, eficaces en laidentificación de especies del orden Glomerales.Se exponen y discuten aspectos como elestablecimiento de una metodología molecularfactible que permita el monitoreo y seguimientode la cepas promisorias en los sistemas agrícolasdonde se aplican; así como, el diseño decebadores cepa-específicos a partir demarcadores moleculares con capacidad paradetectar alto grado de polimorfismo intra-específico.

Palabras clave: Funneliformis mosseae,polimorfismo, taxonomía polifásica

Taxonomic identification of two promisingarbuscular mycorrhizal fungal strains insustainable agricultural practices

The strategic projection of Mycorrhiza Programfrom the National Institute of Agricultural Scienceincludes within its activities: the biofertilizermanufacture, its application in agriculturalpractices and world marketing. Among these bio-products highlight EcoMic® and LicoMic®, twocompounds based on arbuscular mycorrhizalfungi (AMF), which are recognized worldwide.The aim of this study was to identify throughpolyphasic taxonomy two of the promising AMFstrains, which are basic of such products,considering their successful results when appliedto diverse economically important crops indifferent types of soil. Spore morphologicalstudies and molecular analyses of rDNA ITSregion and V-H+ATPase were performed. Ourmain result was to know the identity of both highlyeconomic strains with ecological impact onCuban and Latin-American agriculture. Thedistinctive morphological characteristics andphylogenetic analyses revealed that INCAM-4strain is a new species for science, namedGlomus cubense. Moreover, it was shown thatINCAM-2 strain is Funneliformis mosseae, syn.Glomus mosseae. Both are placed in theGlomeraceae family, genera Glomus andFunneliformis, respectively. Five new primersfrom V-H+ATPase market were reported, whichcould be useful in the Glomerales speciesidentification. Some aspects are also presentedand discussed, such as the establishment of afeasible molecular assay for the long-term andspecific tracing of inoculated AMF strains in agro-ecosystems; as well as, the design of strain-specific primers from molecular markets able todetect high degree of intra-specific polymorphism.

Keywords: Funneliformis mosseae,polymorphism, polyphasic taxonomy

T2.5 Fuentes de fósforo (P) más cachaza cony sin Azotofos sobre los microorganismos delsuelo

Maikel Abreu Jiménez1*, Enrique Parets Selva1,Leónides Castellanos González1, Leandro RosatoModa2, Renato de Mello Prado2, Aida MargaritaRomero Jiménez1, Rene Cupull Santana3.

1Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad deCienfuegos. Cuba. e-mail. [email protected]

mailto:yakelin:@inca.edu.cu

mailto:ryakelin40:@yahoo.es

mailto:majimenez:@ucf.edu.cu


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2Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias, UNESPCampus Jaboticabal, e-mail:[email protected]

3Facultad de Ciencias Agropecuarias UniversidadCentral Marta Abreu de Las Villas. Santa Clara, VillaClara, Cuba. e-mail: [email protected] objetivo de la investigación fue evaluar elefecto de cuatro fuentes de fósforo más cachazacon o sin el biofertilizante Azotofos sobre losmicroorganismos del suelo en diferentesmomentos después del tratamiento. Fueestablecido un experimento en condiciones delaboratorio en esquema factorial 4(2)+1,empleándose cuatro fuentes de fósforo; rocafosfatada, fosfato natural, superfosfato triple yroca fosfórica cubana y dos fuentes delcompuesto orgánico a base cachaza enriquecidacon microorganismos (Azotofos) y solo cachaza(sin enriquecimiento) y un control (sin cachaza, niabonado), con tres repeticiones. Fuerontotalizadas el total de bacterias los hongos y lasbacterias solubilizadoras de fósforo a los 30, 60,90, 120 y 150 días después de iniciado elexperimento. El uso diferentes fuentes de P concachaza enriquecida con Azotofos aplicadas a unsuelo con alto tenor de P no fue importante paraalterar las poblaciones de las bacterias totales ylos hongos y solo influyó sobre las bacteriassolubilizadoras de P a corto plazo (30 y 60 díasdespués de la aplicación).

Palabras clave: biofertilizantes, cachaza, fuentesde fósforo, microorganismos del suelo

The objective of the investigation was to evaluatethe effect of four phosphorus sources plus filterpie with or without the biofertilizer Azotofos on themicroorganisms in the soil at different momentsafter the treatment. An experiment in factorialdesign 4(2)+1 was established, being the fourphosphorus sources; rock phosphate, naturalphosphate, triple phosphate and Cubanphosphoric rock; two sources of the organiccompound to base filter pie enriched withAzotofos microorganisms and only filter pie(without enrichment) and a control (without filterpie, neither Azotofos), with three repetitions. Thetotal of bacteria, the fungus and the phosphorussolubilizers bacteria were evaluated at the 30, 60,90, 120 and 150 days after initiate theexperiment. The use different sources of P withfilter pie enriched with Azotofos applied to the soilwith high tenor of P, was not important to alter thepopulations of the total bacteria and fungus, andonly it affected the phosphorus solubilizersbacteria in short term (30 and 60 days after theapplication).

Key words: biofertilizers, filter pie, phosphorussource, soil microorganisms

T2.6 Actividad antifúngica in vitro deextractos de hojas obtenidos de plantas de lafamilia Rutaceae frente a Mycosphaerellafijiensis Morelet, agente causal de la Sigatokanegra en Musa spp.

Dianella Iglesias*, Katia Ojito-Ramos, Frank AlamoHernández, Orelvis Portal. *Autor paracorrespondencia.

Departamento de Biología. Facultad de CienciasAgropecuarias. Universidad Central ‘Marta Abreu’ deLas Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa ClaraCP 54 830, Cuba. e-mail: [email protected]

Musa spp. es atacada con severidad por elhongo hemibiotrófico Mycosphaerella fijiensis,agente causal de la Sigatoka negra, cuyo controles fundamentalmente mediante el uso defungicidas químicos. Debido a la fungoresistenciay perjuicios ambientales, resulta necesaria labúsqueda de alternativas naturales y efectivaspara su manejo, como el empleo de extractosvegetales. La familia Rutaceae contiene especiescon elevadas concentraciones de compuestosfenólicos, de los cuales se conoce su actividadantifúngica contra hongos fitopatógenos, por loque pudiera resultar de utilidad el uso deextractos vegetales a partir de especies de estafamilia contra M. fijiensis. El objetivo de estetrabajo fue determinar la actividad antifúngica invitro de extractos de hojas de Swinglea glutinosa,Amyris balsamifera, Zanthoxylumpseudodumosum, Zanthoxylum nanophylum yZanthoxylum flavus frente a M. fijiensis. Losextractos se obtuvieron mediante extracciónasistida por ultrasonido, se realizó unacaracterización fitoquímica y se cuantificó elcontenido de fenoles totales. Para cada extracto,se determinó el porcentaje de inhibición delcrecimiento micelial mediante dilución en agar yla fracción química que inhibía el crecimiento delhongo mediante bioautografía. En todos losextractos se identificó la presencia de fenoles,aminoácidos, aminas, quinonas y flavonoides ylas concentraciones de fenoles totales fueronsuperiores a 117 mg de equivalentes de ácidogálico/ml de extracto. Los extractos alcohólicosde S. glutinosa, A. balsamífera y de las especiesendémicas Z. pseudodumosum y Z. nanophylummostraron actividad antifúngica in vitro frente aM. fijiensis. Los extractos de S. glutinosa enmetanol y A. balsamifera en etanol inhibieron100% el crecimiento micelial del hongo,resultando las quinonas, los flavonoles 3-glicosilados y las flavonas los compuestos

mailto:lerosattomoda:@yahoo.com.br

mailto:renecs:@uclv.edu.cu

mailto:diglesias:@uclv.cu


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químicos con mayor actividad. Este estudiodemostró la potencialidad del uso de extractosalcohólicos de hojas de plantas de la familiaRutaceae para el control agroecológico de M.fijiensis.

Palabras clave: compuestos químicos, extractosvegetales, plantas endémicas, plátanos ybananos

In vitro antifungal activity of leaves extractsfrom plants of the Rutaceae family againstMycosphaerella fijiensis Morelet, causal agentof black Sigatoka in Musa spp.

Musa spp. is attacked with severity by thehemibiotrophic fungus Mycosphaerella fijiensis,causal agent of black Sigatoka which control ismainly based on the use of chemical fungicides.Due to the fungal-resistance and environmentaldamages, it is necessary to find natural andeffective alternatives for their management, likethe use of plant extracts. The Rutaceae familyhas species with high concentrations of phenoliccompounds with known antifungal activity againstfungal phytopathogens, for what could be veryuseful the use of plant extracts from species ofthis family against M. fijiensis. The aim of thisresearch was to determinate the in vitroantifungal activity of leaves extracts fromSwinglea glutinosa, Amyris balsamifera,Zanthoxylum pseudodumosum, Zanthoxylumnanophylum and Zanthoxylum flavus against M.fijiensis. The extracts were obtained byultrasound-assisted extraction, phytochemicallycharacterized and the total content of phenolswas quantified. For each extract, it wasdetermined the percentage of inhibition of themycelial growth by agar dilution and the fractionthat inhibited the fungal growth by thebioautography test. In all the extracts wereidentified the presence of phenols, aminoacids,amines, quinones and flavonoids, and theconcentrations of total phenols were superiors to117 mg of equivalents of gallic acid/mL of extract.The alcoholics extracts of S. glutinosa, A.balsamifera, and the endemic species Z.pseudodumosum and Z. nanophylum showed invitro antifungal activity against M. fijiensis. Theextracts of S. glutinosa in methanol and A.balsamifera in ethanol inhibited 100% themycelial growth and the quinones, the flavonols3-gliyosides and the flavones the compoundspresented the greater activity. This researchdemonstrated the potential of the use of leavesextracts from plants of the Rutaceae family in theagro-ecological control of M. fijiensis.

Keywords: bananas and plantains, chemicalcompounds, endemic plants, plant extracts

T2.7 Aggressiveness of papaya ringspot viruscuban isolates on Carica papaya L. cv.Maradol roja in greenhouse conditionsOrelvis Portal1, Maylin Cruz2, Dariel CabreraMederos1*. *Autor para correspondencia.

1Facultad de Ciencias Agropecuarias, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5, CP 54 830 Santa Clara, [email protected]

2Laboratorio Provincial de Sanidad Vegetal. Carreteraa Maleza km 2.5, Santa Clara, Cuba.

Papaya ringspot virus (PRSV) constitutes themost important pathogen that affects papayaplantations. Symptoms of PRSV produced onpapaya plants after mechanical inoculation weredescribed to develop an evaluative scale ingreenhouse conditions. Symptomatic leaves fromdifferent papaya growing areas in Cuba werecollected and assayed by polymerase chainreaction and indicator plants for the confirmationof the PRSV presence. The aggressiveness oftwenty-four PRSV Cuban isolates wasdetermined through the assessment of symptomsseverity produced on papaya plants cv. Maradolroja under same conditions. An evaluative scalefrom 0 to 6 grades was developed based onobservations of PRSV symptoms progress.Symptoms produced by PRSV Cuban isolatesincluded clearing of the veins, mottling andswelling zones on the adaxial leaf surface,deformation of young leaves and filiformity.Isolates from Nueva Paz, Güines, and San Joséde Las Lajas in the west, Palma Soriano andPuerto Padre in the east and Jagüey Grande andSancti Spíritus in center of the country were themost aggressive according their area under thedisease progress curve values, which reflects thatsymptoms severity of this virus is not related tothe main growing papaya regions in Cuba.

Keywords: mechanical inoculation, papaya,PRSV

T2.8 Actividad fitotóxica y metabolitosextracelulares aislados en filtrados decultivos de Fusarium oxysporum f. sp.cubense raza 2Nayanci Portal González1*, Osbel Pino1, KarlinaGarcía2, Fabiola Escalante2, Maribel Rivas4, AuroraPérez4, Martha Hernández4, Barbarita Companioni4,Luis Manuel Peña Rodríguez2, Alain Soler3, RamónSantos Bermúdez4. *Autor para correspondencia.

mailto:dcabreram:@uclv.edu.cu


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1Facultad de Ciencias Agropecuarias. Universidad deCiego de Ávila. Cuba. e-mail:[email protected]

2Centro de investigación Científica de Yucatán. Mérida.Yucatán. México.

3CIRAD. PRAM. Le Lamentin cedex 2. Martinica.

4Centro de Bioplantas. Universidad de Ciego de Ávila.Cuba.

El marchitamiento por Fusarium o Mal dePanamá es una enfermedad destructiva deplantas de bananos causada por el hongoFusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc). Sehan hecho muchos esfuerzos para comprenderlos mecanismos de patogénesis en Foc, sinembargo, esto no ha conducido al mejorentendimiento de los factores que gobiernan laresistencia o susceptibilidad de las plantas. En elpresente trabajo se cultivó un aisladocorrespondiente a la raza 2 del microorganismoen medio de cultivo líquido durante 30 días y secosecharon muestras diarias para evaluar suactividad fitotóxica a través de un bioensayosimplificado de punteadura en hojas de cultivaresresistentes y susceptibles a la enfermedad invivo. El microorganismo es capaz de producir enestas condiciones moléculas fitotóxicas de formacontinua a partir de los 10 días de su crecimiento.Se determinó la estructura química delcomponente fitotóxico presente en los FCC de 16y 29 días de edad por HPLC, GS-MS y RMN-1H,coincidiendo con la tóxina no-hospederoespecífica ácido fusárico. Se determinó laconcentración de proteínas extracelularesexcretadas por el microorganismo al medio decultivo líquido.

Palabras clave: Mal de Panamá, proteínas

Phytotoxic activity and extracellularmetabolites isolated from Culture Filtrates ofFusarium oxysporum f.sp. cubense race 2

Fusarium wilt (Panama disease) is widelyconsidered a destructive disease of bananaplantation caused by Fusarium oxysporum f. sp.cubense (Foc). There have been many efforts tounderstand the mechanisms of pathogenesis inFoc, however, this has not led to a betterunderstanding of the factors governing resistanceor susceptibility of plants. An isolatecorresponding to race 2 was cultivated in liquidmedium for thirty days and daily samplesharvested to evaluate their phytotoxic activity byusing a simplified leaf-spot bioassay from bothresistant and susceptible cultivar toward in vivo

disease. The Microbe is able to producephytotoxic compounds continuously since ten dayof culture under above described condition. Thechemical structure for the main phytotoxiccompounds isolated from both 16- and 29-days-old culture filtrates was recorded by GS-MS andRMN-1H corresponding to a previously describednon-host specific toxin fusaric acid. Extracellularproteins secreted by microbe to culture mediumwere detected.

Keywords: Panamá disease, proteins,

T2.9 Rizobacteria Brevibacillus borstelensisB65, estimuladora del crecimiento del cultivode berenjena (Solanum melongena L.)

S Nápoles Vinent1*, M Serrat Díaz2, T Orberá Ratón2,E Ortega Delgado3. *Autor para correspondencia.

1Facultad de Ciencias Agropecuarias. Santiago deCuba. Cuba.

2Facultad de Ciencias Naturales. Centro de Estudiosde Biotecnología Industrial.Santiago de Cuba. Cuba.

3Universidad de la Habana. Facultad de Biología.Laboratorio de Fisiología Vegetal. La Habana. Cuba.e-mail: [email protected]

El cultivo de berenjena (Solanum melongena L.)constituye prioridad del programa de producciónde alimentos orgánicos en Santiago de Cuba. Lapresente investigación estuvo encaminada aevaluar los efectos del biopreparado bacterianode la rizobacteria Brevibacillus borstelensis B65en el crecimiento de la especie vegetal enestudio, variedad ‘FHB-1’. El biopreparadobacteriano fue obtenido en el CEBI a partiraislamiento de la cepa Brevibacillus borstelensisB65 de la rizosfera del cultivo de caña deazúcar. La investigación se realizó de formaparalela en el organopónico La Ketty, centro dereferencia nacional de la agricultura urbana enSantiago de Cuba y en la parcela experimentaldel Centro Nacional de ElectromagnetismoAplicado (CNEA), perteneciente a la Universidadde Oriente. Las semillas de berenjena tratadas ylas no tratadas (control) con la bacteria, fueronsembradas en una mezcla de humus de lombriz ytierra (1:1) y cultivadas bajo condicionesprotegidas durante la fase de semillero y lasplantas adultas a cielo abierto. Los resultadosobtenidos mostraron los efectos de B65 sobre elaumento del porcentaje de germinación deberenjena (12%) por encima de su control. Labacteria B65 aumentó significativamente eltamaño de las posturas, del tallo y la longitud de

mailto:nayanci:@agronomia.unica.cu

mailto:sucleidis:@agr.uo.edu.cu


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las raíces, así como el peso del tallo, raíces yhojas, lo cual se relacionó con los niveles de lasfitohormonas ácido indolacético y etilenoproducidos por este microorganismo y con suactividad solubilizadora de fosfato de calcio.Brevibacillus borstelensis B65 incidiósignificativamente sobre el desarrollo de posturasde berenjena para el trasplante cultivadas bajotratamiento orgánico y en el incrementosignificativo el número de frutos por plantasprocedente de las semillas tratadas con elbioproducto bacteriano a los 75 y 100 díasdespués del trasplante, lo cual corroboró laactividad estimuladora del crecimiento vegetal deesta bacteria.

Palabras clave: berenjena, Brevibacillus,biofertilizante, fitohormonas

Eggplant (Solanum melongena L.) it constitutepriority of organic foodstuffs programs in Santiagode Cuba. In the present research there wereevaluated the effect of a biological formulationmade with the rhizobacteria strain Brevibacillusborstelensis B65, on growth of the vegetablespecie in study, variety FHB-1sowed underorganic treatment. It byproduct obtained at CEBIfrom isolated from sugarcane rhizosphere. Thework is developed in two experimental places, inthe organoponic La Ketty, wihich is located in theperiphery of Santiago de Cuba city, in El Caneytown and the experimental parcel of the NationalCentre of Applied Electromagnetism (CNEA),which is located in Santiago de cuba city.Eggplant seeds were treated and not (control)with the bacterial formulation and transferred intoan organic substrate mixture of earthwormcastings and soil (1:1) and cultivated underguarded conditions during the phase of nurseryand the grown plants to open heaven. The resultsshowed the effects of B65, increasing theeggplant seeds percentage of germination in 12percent upper their respective control. Thebacteria B65 increased the size of the posturessignificantly, of the shaft and the longitude of theroots, as well as the peso of the shaft, roots andleave, the effects all were attributed with itsindolacetic acid production levels to the ethylenephytohormone secretion activity of B65.Brevibacillus borstelensis B65 significantlyincreased the seedlings and shots length as rootgrowth in eggplant and pepper. Also, B65increased the roots, leaves and shoots weight,and its calcium phosphate solubilization activity.The strain B65 affects positively the eggplantplantlets development under organic treatmentand I in the increment significant the number offruits for plants of the had dealings with

bacterized seeds the at 75 100 days later of thetransplant, which corroborated the activitypromoting of the vegetable growth of thisbacteria, corroborating its plant growth promotingtraits.

Key words: Eggplant, Brevibacillus, biofertilizer,plant hormone

T2.10 Efecto del H202 sobre el crecimiento invitro de un aislado cubano de Mycosphaerellafijiensis

María Ileana Oloriz*, Bárbara Ocaña. *Autor paracorrespondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. e-mail: marileana@

Rayado negro de la hoja (Sigatoka negra) es unade las enfermedades de mayor importancia parael cultivo de bananos y plátanos. Ésta esocasionada por el hongo hemibiotróficoMycosphaerella fijiensis. La enfermedad haresultado de difícil control en condiciones declima tropical como las existentes en Cuba. Unade las posibles fuentes de resistenciaencontradas en Musa a M. fijiensis está dada larespuesta hipersensible (RH) en el cultivarresistente ‘Calcutta 4’. Con el objetivo dedeterminar el efecto del H2O2 sobre la capacidadde crecer en condiciones in vitro de un aisladocubano de Mycosphaerella fijiensis CCIBP-Pf-83,se probaron varias concentraciones de H2O2adicionadas al medio de cultivo líquido. Luego decrecer el micelio por espacio de una semana sedeterminó la masa seca del micelio y la toxicidaddel filtrado del hongo sobre hojas del cultivar‘Grande naine’. Los resultados mostraronreducción del crecimiento del micelio a partir dela concentración de 50 mmol l-1 de H2O2. Tambiénocurrió un incremento de la toxicidad del cultivofiltrado sobre el cv. ‘Grande naine’. Losresultados demostraron la capacidad del H2O2 dereducir el crecimiento del aislado cubano CCIBP-Pf-83 de M. fijiensis y provocar la excreción deespecies tóxicas para la planta al medio decultivo.

Palabras clave: rayado negro de la hoja, cultivo invitro, ROS, toxicidad

T2.11 Caracterización y diversidad genéticade aislados de Rhizobium asociados a frijolcomún (Phaseolus vulgaris L.) en el sur delEcuador


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Klever Iván Granda Mora1, Francisco Guamán Díaz2,Aminael Sánchez Rodríguez3, Yelenys Alvarado-Capó4 y Roldán Torres Gutiérrez5*. *Autor paracorrespondencia.

1Centro de Biotecnología. Universidad Nacional deLoja. Av. Pío Jaramillo S/N. PBX: 072547252 - CasillaLetra "S", Loja-Ecuador.

2Carrera de Ingeniería Agronómica. UniversidadNacional de Loja. Av. Pío Jaramillo S/N. PBX:072546671, Loja-Ecuador.

3Departamento de Ciencias Naturales. UniversidadTécnica Particular de Loja. San Cayetano Alto. CalleParís S/N, Loja, Ecuador.

4Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral “Martha Abreu” de Las Villas. Santa Clara, VillaClara, Cuba.

5Proyecto Prometeo. SENESCYT-UniversidadNacional de Loja. Av. Pío Jaramillo S/N. Ecuador. e-mail: [email protected]

El estudio consistió en determinar la variabilidadde aislados diazotróficos simbióticos procedentesdel cultivo de fríjol común (Phaseolus vulgaris L.)en diferentes zonas agroecológicas del sur delEcuador. Se muestrearon un total de nuevecantones, los cuales se geo-referenciaronmediante el Sistema de Posicionamiento Global.La determinación de la variabilidad de losaislados se realizó mediante la caracterizaciónmorfo-cultural, pruebas bioquímicas, fisiológicase identificación genética, donde se evaluó: tinciónal Gram, crecimiento, color, mucus, bordes yelevación de las colonias; crecimiento en mediosMac Conkey, Agar Kligler, Extracto de LevaduraManitol Agar-Rojo Congo, Peptona Glucosa Agary producción de catalasa; crecimiento adiferentes concentraciones de NaCl y niveles depH y temperaturas. La identificación genética delos aislados obtenidos se realizó mediante latécnica molecular 16S ADNr. La infectividad delos aislados se analizó en condicionescontroladas en invernadero. De un total de 50aislados iniciales, 34 de ellos presentarondiferencias en al menos un parámetro morfo-cultural evaluado. Los resultados de las pruebasbioquímicas y fisiológicas demostraron la purezade las cepas aisladas, las cuales correspondencon las características pertenecientes al géneroRhizobium. La implementación de las técnicasmoleculares, el alineamiento y ensamblaje de lassecuencias demostró la presencia de dosgéneros bacterianos, Mesorhizobium yRhizobium. Para este último género seidentificaron 10 especies, lo que demuestra laalta variabilidad genética de este género al Surdel Ecuador. Estos estudios crean las bases para

la evaluación de la eficiencia de cepas nativas dediazótrofos para la elaboración de inoculantes.

Palabras clave: variabilidad genética, cepasnativas

Characterization and genetic diversity ofRhizobium isolates associated with commonbean (Phaseolus vulgaris L.) at southernEcuador

The study consisted to determine the variability ofsymbiotic diazotrophic isolates from commonbean (Phaseolus vulgaris L.) of different agro-ecological zones of southern Ecuador. A total ofnine cantons were sampled, which were geo-referenced using the Global Positioning System.Determining the isolates variability was performedby morpho-cultural characterization, biochemical,physiological and genetic identification tests,where assessed: Gram stain, growth, color,slime, elevation and edges of colonies; growth onseveral media, such as Mac Conkey, Kligler Agar,Yeast Extract Mannitol Agar-Congo Red, PeptoneGlucose Agar and catalase production; growth atdifferent NaCl concentrations and pH andtemperatures levels. The genetic identification ofisolates was performed by 16S rDNA moleculartechnique. The isolates infectivity was analyzedunder greenhouse conditions. From a total of 50initial isolates, 34 of them differed in at least onemorpho-cultural parameter assessed. The resultsof biochemical and physiological tests showedthe purity of the isolated strains, whichcorrespond to the characteristics of Rhizobiumgenus. The implementation of moleculartechniques showed the presence of two bacterialgenera, Mesorhizobium and Rhizobium. For thelatter genus 10 species were identified,demonstrating the high genetic variability of thisgenus at Southern Ecuador. These studies laythe foundation for evaluating the efficiency ofnative diazotrophic strains for inoculantsproduction.

Keywords: genetic variability, native strains

T2.12 Incidencia de Aspergillus spp. y susmicotoxinas en maíz almacenado del norte deTamaulipas

Martínez P, HY1*, García O, JG1, Hernández D, S1,Mayek P, N1, Reyes M, CA2, Vázquez C, G3. *Autorpara correspondencia.

1Centro de Biotecnología Genómica del InstitutoPolitécnico Nacional. Blvd. del Maestro s/n esq. ElíasPiña, Col. Narciso Mendoza. 88 710, Reynosa,Tamaulipas, México. e-mail: [email protected]

mailto:roldantg:@gmail.com

mailto:hadassayufo:@gmail.com


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2Campo Experimental Valle de México, InstitutoNacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas yPecuarias (INIFAP). Carretera Matamoros-Reynosakm 61, Rio Bravo, Tamaulipas, México. CP 88 900.

3Campo Experimental Valle de México, InstitutoNacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas yPecuarias (INIFAP). Km 13.5 de la Carretera losReyes-Texcoco, Coatlinchán, Texcoco, Estado deMéxico, CP 56 250.

El maíz es imprescindible en la dieta mexicana,sin embargo es afectado por la presencia dehongos que producen micotoxinas, causandogran variedad de efectos tóxicos en seres vivos.Identificar los géneros fúngicos en grano de maízde Tamaulipas, México y las aflatoxinaspresentes, su asociación con las característicasfísico-químicas y nutricias y la identificaciónmolecular del género Aspergillus spp. Se realizóel análisis de incidencia de hongos,posteriormente el análisis fisicoquímico (%humedad, peso hectolítrico, peso de 100semillas, índice de flotación, lisina y triptófano) alinicio y después del almacenamiento. Lasvariables se analizaron con el programaSTATISTIC. La cuantificación de aflatoxinaspresentes se realizó en un HPLC según la normamexicana NOM -247-SSA1-2008. Para laidentificación molecular de Aspergillus se utilizóel gen calmodulina (Cmda) y un secuenciadorABI-3730XL Genetic Analyzers. Se compararonlas secuencias en la base de datos del NCBI. Seanalizó la presencia de genes para aflatoxinas(aflR, a D, a Q) en los aislados de Aspergillus.Por efecto de fecha de reciba Fusarium fue elúnico hongo que mostró diferencia altamentesignificativa (P 0.1), Penicillium lo fue por efectode almacén y Aspergillus tuvo una diferenciasignificativa (p< 0.05) en la interacción de los dosfactores investigados. Todos los maíces híbridosdel 2011 son granos pequeños y suaves, en2012 fueron de suavidad intermedia. El análisisde aflatoxinas mostró que el 13.18% (12 de 91)de las muestras observaron niveles detectablesde la aflatoxina B1, con valores desde 3.48 a81.33 ppb. Se obtuvieron e identificaron 60aislamientos como Aspergillus flavus (Ref.NRRL3357, NCBI) y todos presentan el factor detranscripción aflR, excepto el aislado 111 el cualmostró la ausencia de aflR y del gen aflQ.Palabras clave: aflatoxinas, Aspergillus flavus,maíz, molecular

Incidence of Aspergillus spp. and mycotoxinsin stored Maize at the northern of Tamaulipas

Maize is essential in the Mexican diet, however isaffected by the presence of fungi that produce

mycotoxins, causing a variety of toxic effects onliving beings. To identify the fungal genera inmaize grain from Tamaulipas, Mexico andaflatoxins, their association with physicochemicaland nutritional characteristics and molecularidentification of Aspergillus spp. analysis ofincidence of fungi was performed, then thephysicochemical analysis (% moisture, testweight, 100 seed weight, flotation index, lysineand tryptophan) at the beginning and afterstorage. The variables were analyzed with theprogram STATISTIC. Quantification of aflatoxinswas performed on a HPLC according to theMexican standard NOM-247-SSA1-2008. For themolecular identification of Aspergillus, was usedthe calmodulin gene (Cmda) and an ABI-3730XLsequencer Genetic Analyzers. Comparing thesequences in the NCBI database. Genes for thepresence of aflatoxins (aflR, aflD, aflQ) inAspergillus isolates were analyzed. The effect ofdate of receipt Fusarium was the only fungusshowed highly significant difference (p 0.1),Penicillium was the effect of store and Aspergillushad a significant difference (P < 0.05) in theinteraction of the two factors investigated. All ofthe 2011 maize hybrids are small and soft grainsin 2012 were intermediate softness. Aflatoxinanalysis showed that 13.18% (12 of 91) of thesamples observed detectable levels of aflatoxinB1, with values from 3.48 to 81.33 ppb. Wereobtained and identified as Aspergillus flavus 60isolates (Ref. NRRL3357, NCBI) and all presentthe transcription factor aflR, 111 except theisolated which showed the absence of aflR andaflQ gene.

Keywords: aflatoxin, Aspergillus flavus, maize,molecular

T2.13 Estrategias de control de hongostoxígenos en maíz en el Norte de Tamaulipas,México

JG García-Olivares1*, EA Elizondo-Marín2, HYMartínez-Padrón1, MG Vázquez-Carrillo3, CA Reyes-Méndez3, S Hernández-Delgado1. *Autor paracorrespondencia.

1Centro de Biotecnología Genómica, InstitutoPolitécnico Nacional. Blvd. Del Maestro s/n esq. ElíasPiña, Col. Narciso Mendoza, 88710, Reynosa, México.e-mail: [email protected]

2 Universidad Autónoma de Tamaulipas-UAM-ReynosaRhode.

3Instituto Nacional de Investigaciones Forestales,Agrícolas y Pecuarias (INIFAP).

mailto:jggarcia:@ipn.mx


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En el norte de Tamaulipas, México se cultivanentre 50 y 100 mil hectáreas con maíz (Zea maysL.) anualmente. La incidencia y daños porhongos toxígenos en el grano son frecuentes encampo y almacén. Se establecieron dosexperimentos en campo en condiciones de riegoy bajo diseños de bloques completos al azar enDíaz Ordaz (DO) y Reynosa (REY), Tamaulipas.En DO se sembró en febrero de 2013 el híbrido8285 (Garst®) y en REY en enero el híbrido30P40 (Pioneer®). En cada experimento seprobaron los tratamientos: 1) biofungicida Kuali(Unidad Regional Agrícola del Norte deTamaulipas); 2) cepa 808 deTrichoderma sp.(CBG-IPN); 3) cepa AF36 de Aspergillus flavus(Syngenta®) y 4) testigo. A la cosecha sedeterminó el rendimiento de grano al 14% dehumedad. Del grano cosechado se identificaron yestimaron las incidencias de hongospotencialmente toxígenos. Los rendimientos degrano en REY fueron más del doble de los de DOdebido al híbrido y/o la siembra en fecha óptimaen REY. En el grano de maíz se detectó a A.flavus (<10%), A. niger (5-35%), Fusarium (20-60%) y Penicillium (>70%), con incidenciassimilares entre localidades para A. flavus yPenicillium pero mayores para A. niger yFusarium en REY. En ambos experimentos, lostres tratamientos de control exhibieron mayoresrendimientos de grano que el testigo así comomayores incidencias de hongos toxígenos. Elanálisis costo-beneficio indicó pérdidas en DO entodos los tratamientos pero ganancias en los trestratamientos con control en comparación con eltestigo en REY. Los tres tratamientos de manejoy control de hongos toxígenos (Kuali, AF 35 yTrichoderma) mejoraron la relacióncosto/beneficio y el rendimiento de grano delmaíz en el norte de Tamaulipas en comparacióncon maíz sin aplicación de medidas de control.

Palabras clave: hongos toxígenos, manejointegrado, Zea mays L.

Strategies for control of toxigenic fungi inmaize at Northern Tamaulipas, México

At northern Tamaulipas, México annually arecultivated between 50 – 100 thousand hectareswith maize (Zea mays L.). Incidence and damageby toxigenic fungi in maize grain are frequentunder field and stored conditions. We establishedtwo experiments under field conditions andirrigation using randomized complete blockdesigns in Diaz Ordaz (DO) and Reynosa (REY),Tamaulipas. In DO the experiment was sown inFebruary 2013 using the hybrid 8285 (Garst®)while in REY was sown in January the hybrid

30P40 (Pioneer®). At each experiment fourtreatments were assessed: 1) biofungicide Kuali(provided by Unidad Regional Agrícola del Nortede Tamaulipas); 2) strain 808 of Trichoderma sp.(CBG-IPN); 3) strain AF36 of Aspergillus flavus(Syngenta®) and 4) control. Grain yield with 14%humidity contents were estimated at harvest.Harvested grain was used to identify and toestimate the incidences of potentially toxigenicfungi. Grain yield in REY were two-fold higherthan DO due the hybrid and/or the sowing atoptimal date in REY. In maize grain weredetected A. flavus (<10%), A. niger (5-35%),Fusarium (20-60%), and Penicillium (>70%) withincidences similar between locations for A. flavusand Penicillium but higher than DO for A. nigerand Fusarium in REY. Through both experimentsthe three treatments for fungi control exhibitedhigher grain yields than control as well as highestincidences of toxigenic fungi. Cost-Benefitanalysis indicated losses for DO for all treatmentsbut profits for the three treatments of fungi controlcompared with control in REY. All threetreatments for management and control oftoxigenic fungi (Kuali, AF 35 and Trichoderma)improved the cost/benefit rate as well as grainyield of maize cultivated at northern Tamaulipascompared with maize without fungi controlstrategies.

Key words: Toxigenic fungi, integratedmanagement, Zea mays L.

T2.14 Uso de técnicas moleculares para ladetección de Phymatotrichopsis omnivora ensuelos cultivados con algodón

García-O, J*, Quiroz-V JD, Martínez-P HY, Oliva-H-AA,Hernandez-DS, Hernandez-M JL. *Autor paracorrespondencia.

Centro de Biotecnología Genómica. InstitutoPolitécnico Nacional. Blvd del Maestro s/n Esq. EliasPiña Col. N Mendoza. Reynosa, Tam 88710. e-mail:[email protected]

La pudrición Texana es una enfermedad deamplia distribución en el norte de México,causándoles infección en raíz, impidiendo elmovimiento del floema, el marchitamiento ymuerte de la planta de algodón. Obtener unmétodo de diagnóstico para Phymatotrichopsisomnívora en lotes sembrados de algodón en elnoreste de México. El patógeno se aisló porlavado de filamentos de hifas en el agua ysembrado en agar con antibiótico. P omnívora, esidentificado mediante la amplificación del ITS-rDNA utilizando primers específicos para Pomnivora (PoITSA 5'-

mailto:jggarcia:@ipn.mx


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CCTGCGGAAGGATCATTAAA-3 'y 5'-PoITSBGGGGGTTTTCTTTGTTAGGG -3'). La reacciónen cadena de la polimerasa (PCR), paraamplificar la región ITS de P. omnívora se llevo acabo en un volumen final de 50 ml, lascondiciones del termociclador son las siguientes:desnaturalización a 95°C durante 3 min, seguidopor 41 ciclos de 94°C durante 30 s, 50°C durante45 s y 72°C durante 45 s y una extensión final de72°C durante 7 min. Las secuencias seobtuvieron en un secuenciador automático (ABIPrism ®) utilizando la tecnología de Big Dye ®.Las secuencias obtenidas se alinearon y secorrigieron en ChromasPro (Technelysium PtyLtd) y se compararon con la mayoría desecuencias similares del GenBank utilizandoBLASTn. Después de la secuenciación sediferenciaron poblaciones de P. omnivoraobtenidas de diferentes sitios. A partir de loanterior se puede utilizar esta técnica paraconocer si los suelos están infectados con elfitopatógeno.

Palabras clave: algodón, diagnòstico,metagenòmica, Phymatotrichopsis omnívora

Using molecular techniques for the detectionof Phymatotrichopsis omnivora in soilscultivated with cotton

To obtain a diagnostic method forPhymatotrichopsis omnivorous in cotton plantedin northeastern Mexico. The pathogen wasisolated by washing hyphal filaments in water andsown in agar with antibiotics. P. Omnivorous, isidentified by ITS- rDNA amplification usingspecific primers for P omnivora (PoITSACCTGCGGAAGGATCATTAAA - 5'- 3 'and 5'-PoITSB GGGGGTTTTCTTTGTTAGGG 3').Chain reaction (PCR) to amplify the ITS region ofP. omnivorous was performed in a final volume of50 ml. Thermocycler conditions were as follows:denaturation at 95°C for 3 min, followed by 41cycles of 94°C for 30 s, 50°C for 45 s and 72°Cfor 45 s and a final extension of 72°C for 7 min.Sequences were obtained on an automaticsequencer (ABI Prism ®) using the Big Dye ®technology. The obtained sequences werealigned and corrected in ChromaspRO(Technelysium Pty Ltd) and compared with mostsimilar sequences from GenBank using BLASTn.After sequencing P. omnivora populationsobtained from different sites differed. From theabove you can use this technique to see if the soilis infected with the phytopathogen.

Keywords: cotton, diagnosis, metagenomicsPhymatotrichopsis omnivorous

T2.15 Formulación de un producto biológico abase de cepas nativas de Trichoderma spp.para el control de Mycosphaerella fijiensis

Rosa Castro1,2*, Marcia Pesántez1, Yelenys Alvarado-Capó2. *Autor para correspondencia.

1Departamento de Fitopatología. Facultad de RecursosNaturales. Escuela Superior Politécnica deChimborazo. Panamericana Sur km 1.5. Riobamba.Chimborazo. Ecuador. CP 06-01-4703 e-mail:[email protected]

2Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral Marta Abreu de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830

En Ecuador, el cultivo orgánico de banano tienegran importancia económica. Sin embargo, laSigatoka negra (Mycosphaerella fijiensis Morelet)afecta la productividad y limita las exportacionesde la fruta. Ante esta problemática se requierenalternativas que permitan mantener los nivelesproductivos sin el uso de fungicidas químicos.En la búsqueda de ellas, la ESPOCH haincursionado en la producción semi-comercial deproductos biológicos. El objetivo de este trabajofue formular un bioproducto a base de cepasnativas de Trichoderma spp. para el control deSigatoka negra. Se hicieron aislamientos y secaracterizaron morfológica, bioquímica ymolecularmente. En base a los resultados seseleccionaron cepas y se realizaron pruebas deeficiencia a nivel de laboratorio, invernadero ycampo frente al patógeno. Además, se multiplicóla cepa seleccionada, se formuló el bioproducto yse realizaron ensayos de estabilidad y caducidaddel productor. Se obtuvieron aislados deTrichoderma spp. asociados a la rizosfera deplantas de Musa spp. en bananeras orgánicas.En base a sus características se seleccionarondos cepas de Trichoderma harzianum con lascuales se logró la formulación de un bioproductoque se nombró TRIKOFUN. La curva decrecimiento presentó la fase de crecimiento hastalos 15 días con una población de aprox. 3,05 X109 UFC/ml de formulado, seguida de la faseestacionaria que se extendió hasta los 24 días,donde la concentración permaneció constante.Al cabo de 60 días de almacenado el productocontenía 1,44 X 109 UFC/ml. El tiempo máximode viabilidad de TRIKOFUN, conservado a 4°Cfue de 45 días después de formulado. Estebioproducto fue registrado en el Ministerio deAgricultura y Ganadería del Ecuador y se empleasistemáticamente por los productores de lasbananeras orgánicas del grupo agrícola Prieto,del grupo Marún, del grupo Quirola desde hace

mailto:rcastro:@espoch.edu.ec


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siete años. Además se ha extendido su uso aotros cultivos agrícolas.

Palabras clave: banano orgánico, bio-producto,cepa, Trikofun

T2.16 Empleo del exoesqueleto triturado dePanulirus argus (Latreille) en el control de laenfermedad mal seco de la malanga

Michel Chamizo1*, Daimy Isabel Carrazana2, AnnarellaChea3. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km.5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Facultad de Química-Farmacia. Universidad ‘MartaAbreu’ Central de Las Villas. Carretera a Camajuaníkm.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP 54 830.

3Facultad de Ciencias Agropecuarias. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830.

El procesamiento de la langosta es una de lasprincipales actividades de la industria pesqueracubana. El exoesqueleto branquial usualmentese desecha convirtiéndose en un residuo difícilde manipular y muy contaminante del medioambiente. En Cuba se ha propuesto unaalternativa de manejo agrotécnico para el controlde la enfermedad fungica ‘mal seco’ en lamalanga. Sin embargo, su combinación con el usode bioproductos puede contribuir a un mejorresultado. Es por ello, que este trabajo tuvo comoobjetivo determinar el efecto del exoesqueletoseco y triturado de Panulirus argus (Latreille) enla incidencia de la pudriciones secas causadaspor Sclerotium rolsfii (Sacc.) en el cultivo de lamalanga. Como material vegetal se utilizaronplantas obtenidas in vitro y cultivadas en bolsassobre sustrato de humus de lombriz de los clonesBlanca INIVIT y Blanca Venegas. A los 30 díasde cultivo, se efectuaron tres tratamientos con laaplicación sobre el sustrato de 3.0 g delbioproducto, 3.0 g de Mancozeb y el control sintratar. Se evaluó la incidencia de la enfermedad yel rendimiento de las plantas a los 11 meses encampo. Los resultados mostraron que laincidencia de la enfermedad fue menor en eltratamiento con el bioproducto, dado por elmenor porcentaje de infestación, con diferenciasestadísticas con el resto de los tratamientos. Elrendimiento total del cultivo fue superior cuandose realizó el tratamiento con el bioproducto, porun incremento en la masa fresca de los rizomassecundarios. Dado la relativa simplicidad en la

obtención del bioproducto estudiado, esteconstituye una alternativa viable y enmarcada enel concepto de agricultura sostenible.

Palabras clave: bioproducto, Blanca INIVIT,Panulirus, Sclerotium

T2.17 Reducción de la biomasa deMycosphaerella fijiensis en plantas de Musaspp. inoculadas artificialmente y en presenciade filtrados bacterianos con actividadantifúngica

Mileidy Cruz-Martín1*, Mayra Acosta-Suárez1, EilynMena1, Berkis Roque1, Michel Leiva-Mora1, TatianaPichardo1, Miguel Tzec Simá2, Yelenys Alvarado-Capó1, Blondy Canto Canche2. *Autor paracorrespondencia e-mail: [email protected]

1Instituto de Biotecnología de las Plantas (IBP).Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas.Carretera a Camajuaní km 5.5. Santa Clara. VillaClara. Cuba. CP 54 830.

2Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY),Mérida Yucatán, México.

En trabajos previos se demostró que los filtradosde cultivo de la cepa bacteriana CCIBP.B-C5aislada de la filosfera de Musa spp. y conactividad antifúngica in vitro frente aMycosphaerella fijiensis eran capaces dedisminuir el número de lesiones necróticas y elprogreso de Sigatoka negra en plantas debananos inoculadas artificialmente consuspensiones miceliales de M. fijiensis. Noobstante, se requiere un mayor conocimiento delel efecto que tienen estos filtrados sobre elpatógeno en la interacción Musa-M. fijiensis, espor ello que el trabajo tuvo como objetivodeterminar el efecto de los filtrados de cultivo deesta cepa sobre la biomasa del hongo en plantasinoculadas artificialmente en casa de cultivo. Seaplicó el filtrado de cultivo bacteriano en contactocon el micelio del hongo (envés) y sin contactocon este (haz) a las 72 horas posteriores a lainoculación del patógeno. Se cuantificó labiomasa fúngica mediante la técnica de PCR entiempo real y se empleó el método de curvaestándar. Como resultado se observó unadisminución significativa de la biomasa del hongoa partir de los tres días posteriores a lainoculación con respecto al control, en las plantasdonde el filtrado de cultivo fue aplicado por elenvés de la hoja. En las plantas donde el filtradose aplicó por el haz, la biomasa de M. fijiensissolo fue significativamente inferior al controlinoculado, a los seis días posteriores a lainoculación. Este estudio corrobora el efecto

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inhibidor del filtrado de cultivo de la cepaCCIBP.B-C5 sobre el desarrollo de laenfermedad y coinciden con los resultados deactividad antifúngica obtenidos in vitro. Sugierenademás, que en esta respuesta, pueden estarinvolucrados otros mecanismos, como lainducción de resistencia en las plantas, sinembargo, se requieren realizar otros estudios.

Palabras clave: bananos, bacterias, filosfera,PCR en tiempo real, Sigatoka negra

Mycosphaerella fijiensis biomass reduction inMusa spp. plants artificially inoculated inpresence of bacterial filtrates with antifungalactivity

In previous work it was shown that culture filtratesof the bacterial strain CCIBP.B - C5 isolated ofthe phyllosphere of Musa spp. and antifungalactivity in vitro against Mycosphaerella fijiensiswere able to decrease the number of necroticlesions and the progression of Black sigatoka onbanana plants artificially inoculated with mycelialsuspensions of M. fijiensis. However, a betterunderstanding of the impact of these filtrates onthe pathogen in the Musa M. fijiensis interactionis required, that why, the aim of the work was todetermine the effect of culture filtrates of thisstrain on the fungal biomass in artificiallyinoculated plants on greenhouse. The bacterialculture filtrate was applied in contact with themycelium (lower leaf surface) and withoutcontacting (upper leaf surface) at 72 hours afterinoculation of the pathogen. The fungal biomasswas quantified using the technique of real timePCR and the standard curve method was used. Asignificant decrease in fungal biomass at threedays after inoculation where the culture filtratewas applied on the lower leaf surface comparedto control plants was observed. On plants wherethe culture filtrates was applied by the upper leafsurface, the M. fijiensis biomass was onlysignificantly lower than controls at six days afterinoculation. This study confirms the inhibitoryeffect of the culture filtrate of the strain CCIBP.B-C5 on the development of disease and isconsistent with the results of in vitro antifungalactivity. Also, they suggest that in this response,other mechanisms may be involved, such as theinduction of resistance in plants, however, furtherstudies are required.

Keywords: bananas, bacteria, Black sigatoka,phyllosphere, Real time PCR

T2.18 Antagonismo in vitro de Trichodermaviride frente a Fusarium solani (Mart) y

Fusarium oxysporum (Schltd) agentescausales de la pudrición seca deminitubérculos de papa

Berkis Roque1, Mayra Acosta-Suárez1*, Michel Leiva-Mora1, Maireby Herrera2, Yelenys Alvarado-Capó1,Mileidy Cruz-Martín1, Tatiana Pichardo1, Eilyn Mena1 yFelipe Jiménez-Terry. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Instituto Superior Pedagógico de Cienfuegos.Cienfuegos.

Una de las principales limitantes en laconservación de los minitubérculos de papaobtenidos por métodos biotecnológicos radica enque no existen alternativas eficiente para elcontrol de las especies del género Fusarium. Elpresente trabajo se propuso como objetivodeterminar el antagonismo in vitro deTrichoderma viride frente a Fusarium solani yFusarium oxysporum agentes causales de lapudrición seca de minitubérculos de papa. Seutilizaron cepas conservadas en la Colección deCultivos Microbianos del IBP. Se realizó latécnica del cultivo dual del antagonista frente alos patógenos en medio de cultivo Agar PapaDextrosa. Las variables evaluadas fueron: tasade crecimiento del antagonista y los patógenos,porcentaje de inhibición del crecimiento radial,concentración de conidios, porcentaje deinhibición de la esporulación, grado demicoparasitismo, interacción de las hifas, asícomo las formas e intensidad del antagonismo. T.viride mostró in vitro antagonismo físico ehiperparasítico frente a F. oxysporum y F. solani;así como una actividad antagónica de intensidadelevada debido a su velocidad de crecimiento y lacompetencia por espacio y nutrientes.

Palabras clave: biocontrol, pudrición seca de lapapa, postcosecha

T2.19 Identificación de especies de Fusariumasociadas a la pudrición seca deminitubérculos de papa

Mayra Acosta-Suárez1*, Michel Leiva-Mora1, MairebyHerrera2, Yelenys Alvarado-Capó1, Mileidy Cruz-Martín1, Berkis Roque1, Tatiana Pichardo1, Eilyn Mena1

y Felipe Jiménez-Terry. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

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2Instituto Superior Pedagógico de Cienfuegos.Cienfuegos.

El Instituto de Biotecnología de las Plantas, hadesarrollado desde 1994 una tecnología para laproducción de semilla original de papa. Sinembargo, han ocurrido pérdidas deminitubérculos en la cosecha y conservación porenfermedades, debido principalmente a lapresencia de microorganismos patógenos delsuelo, dentro de ellos, el género Fusarium. Laidentificación de las especies de este géneroayudaría a diseñar estrategias para su control. Elpresente trabajo se propuso como objetivo:Identificar las especies de Fusarium asociadas ala pudrición seca de minitubérculos de papaconservados en refrigeración. Para esto,minitubérculos de papa cv. ‘Grettel’, consíntomas de pudrición seca y previamentedesinfectados se colocaron en cámara húmedapor siete días. El micelio crecido fue transferido aplacas de Petri con medio de cultivo Agar PapaDextrosa y se purificaron los aislados en similarmedio de cultivo. Se describieron lascaracterísticas culturales de las colonias y serealizaron observaciones en microscopio ópticodel micelio y las estructuras de reproducción.Para la identificación de los aislados deFusarium, se utilizaron los métodos declasificación tradicionales. Se aislaron nuevecepas de Fusarium y se identificaron dosespecies: Fusarium oxysporum y Fusariumsolani. Los resultados de este trabajo permitirándesarrollar alternativas de control más eficientespara controlar la enfermedad y mejorar la calidadfitosanitaria de la semilla de papa.

Palabras clave: Características culturales,características morfológicas, Fusarium solani,Fusarium oxysporum

Identification of Fusarium species associatedto dry rot of potato minitubers

Since 1994, IBP has developed a technology forproducing of potato original seed. Nevertheless,many losses of minitubers in the harvest andconservation had occurred by diseases, mainlyfor pathogenic species of the Fusarium genera.The identification of the species would help todesign strategies for its control. The aim of thiswork was to identify the species of Fusariumassociated to the dry rot of preserved potatominitubers. For this, potato minitubers cv. ‘Grettel’with symptoms of dry rot and previouslydisinfected were placed seven days in humidcamera. The grown mycelium was transferred toPetri plates with Potato Dextrose Agar and

purified in the same culture medium. The colonycultural characteristics were described. Besides,morphological characteristics of mycelia andreproductive structures were observed in opticalmicroscope. Traditional classification methodswere used for Fusarium species identification.Nine isolates of Fusarium were obtained and twospecies were identified: Fusarium oxysporum andFusarium solani. The results of this work willallow the development of more efficientalternatives for controlling the disease and toimprove the phytosanitary quality of potato seed.

Key words: Cultural characteristics, morphologiccharacteristics, Fusarium solani, Fusariumoxysporum

T2.20 Effect of light intensity on physiologicaland biochemical changes in pineappleplantlets (Ananas comosus (L.)Merr.) ‘MD-2’

Justo L. González-Olmedo*, Romelio Rodríguez,Carlos E. Aragón, René Rodríguez-Escriba, DarielLópez, Rosa Becquer, Yaima Pino and Yolanda Garza-García, A. Chalfun-Junior. *Autor paracorrespondencia.

Agro-Biology Laboratory. Bioplant Center. University ofCiego de Avila, CP 69 450. Cuba. e-mail:[email protected]

The present work evaluated the physiological andbiochemical changes in plantlets of pineapple(Ananas comosus (L.) Merr.) ‘MD-2’ growingunder two different environmental conditions (lightintensity, relative humidity and temperature). Allmeasurements were carried out at 28 days eachthree hour during day and night conditions.Measurements of leaf gas exchange andtranspiration rate, chlorophyll contents, pH leafsab, succulence index, Superoxide Dismutase(SOD) activity and total proteins contents weremade in the leaves of the pineapple MD-2 over a28 days period under high and low photosyntheticphoton flux density (µmol m-2 s-1). Maximumexchange CO2 rate (8.25 and 3.0 mol CO2 m-2s-

1) were measured in leaves under high light (HL)and low light (LL) respectively at six hours, whiletranspiration rate in leaves of plantlets growingunder HL was highest between 3 and 6 hourscompared with plantlets in LL (these values wereduplicate at 6 h, 1.22 and 0.63 mol m-2s-1 in HLto LL). During the experiment leaf chlorophyllcontent was affected by long-term HL and therewas a significant decrease in the chlorophyll a/bratio (0.07 g g-1 FW). Significant increment of pHwas found between 12 and 18 h (pH 4 to6respectively) in both treatments, a significantdifference was observed in the plantlets growth

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under HL (pH 6) compared with LL (pH 5)plantlets to 15 h during light period. Leaf aciditywas greater in the afternoon than in thesubsequent evening and morning, indicative ofCAM metabolism in both light intensities. SODactivity was increased after 12 h in bothtreatments, plantlets grown under HL wereapproximately double those LL plantlets (0.15and 0.09 mol h-1 g-1 FW respectively) at 18 h. Inpineapple plantlets during hardening state theCAM metabolism was more evident whenplantlets were grown under high photosyntheticphoton flux density conditions. Isoenzymepatterns and transcriptomic profiles were alsomeasured. Isoenzymes of SOD and CAT wereidentified by electrophoresis and the transcriptlevels of OEE 1 and CAT were associated withCAM metabolism in pineapple plants.

Keywords: carbon metabolism, Light intensity,oxidative stress, photosynthesis, RT-qPCR.Transpiration

T2.21 Superoxide dismutase activity andjasmonic acid during in vitro-ex vitrotransition of pineapple (Ananas comosus (L.)Merr) micropropagated plantlets

Garza-García, Y1., Mbogholi, A.2, Rodríguez-Escriba,R.C.2, López, D.2, Rodríguez, R.2, Aragón, C. E.2,González-Olmedo, J. L2*. *Autor para correspondencia.

1Biotechnology Dpt., Faculty of Chemistry, University ofCoahuila, Mexico.

2Agro-biology Lab., Centro de Bioplantas, University ofCiego de Avila, Cuba. e-mail: [email protected]

Recent agriculture is characterized by intensiveand cleaning productions, which need seeds withhigh quality in large quantities bonded by in vitroculture labs. Nevertheless in vitro-ex vitrotransition and during acclimatization occur lossesdue to the death of plantlets unable to survive thisabiotic stress. Reactive Oxygen Speciesproduction during jasmonic acid-induced changesprevious transition was demonstrated. The role ofsuperoxide dismutase in regulation of oxidativemetabolism signaling in response toenvironmental stress is analyzed. Pineappleplantlets treated with jasmonic acid showedhigher protein biosynthesis, which can beassociated with a better regulated metabolicpredisposition to face this phase, whensuperoxide dismutase activity showed adequatecontrol against this stress related to superiorwater-use efficiency and survival.Keywords: environmental stress, water-useefficiency, survival

T2.22 Molecular characterization of Musaacuminata - Mycosphaerella fijiensis Moreletinteraction

Milady F. Mendoza-Rodríguez1*, Orelvis Portal2, MaríaI. Oloriz1, Bárbara Ocaña1, Luis E. Rojas1, EduardoCanales3, Orlando Borrás3, Elio Jiménez y MónicaHofte4. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara, Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Departamento de Biología. Universidad Central ‘MartaAbreu’ de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5,Santa Clara, Cuba.

3Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología. Ave 31e/ 158 y 190, Playa, P.O. Box 6162, La Habana 10600, Cuba.

4Laboratory of Phytopathology, Faculty of BioscienceEngineering, Ghent University, Coupure Links 653, B-9000 Gent, Belgium.

Black leaf streak or “black Sigatoka” is caused bythe hemibiotrophic fungus Mycosphaerellafijiensis Morelet [anamorph: Pseudocercosporafijiensis Morelet (Deighton)], is the most importantfoliar disease affecting bananas and plantainworldwide. The molecular bases which governbanana-M. fijiensis interaction constitute animportant step for the development of efficientstrategies for the sustainable management of thedisease. At the present work gene expressionanalysis during the incompatible ‘Calcutta 4’-M.fijiensis and compatible ‘Grande naine’-M.fijiensis interaction was made throughout realtime polymerase chain reaction. Banana plantswere inoculated with the monoascosporic isolateof M. fijiensis CCIBP-Pf-83, which belong to theMicrobiol Culture Collection of ApplyMicrobiology. Leaf samples plants were taken at3, 6, 9, 12 and 15 days after pathogen inoculationand from non inoculated plants at the beginningof the experiment. Three biological replicateswere used for every point. Primer were designfrom selected sequences of a suppressionsubtractive library (SSH) made at an early stageof infection of ‘Calcutta 4’ plants with thispathogen and from genes involved inphenylpropanoids biosynthesis (Portal et al.,2011) with PRIMER3 software. In theincompatible interaction the activation of genesrelated with primary metabolism PsI(photosystem I reaction center subunit N),secondary metabolism Sams (S-adenosylmethionine synthetase), oxidative stress processTrx (thioredoxin) and phenylpropanoids pathway

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derived genes such as C4h (Cinnamate-4-hydroxylase) and Ifr (Isoflavone reductase) at 6days post inoculation suggest their possible rolein ‘Calcutta 4’ plant defense response faced M.fijiensis pathogen. However at the compatibleinteraction the fold change of these genes seemto be not enough for banana disease resistance.

Keywords: Black Sigatoka, Gene expression,Musa spp., Mycosphaerella fijiensis and Realtime PCR

Caracterización molecular de la interacciónMusa acuminata - Mycosphaerella fijiensisMorelet

El rayado negro de la hoja o Sigatoka negracausada por el hongo hemibiotróficoMycosphaerella fijiensis Morelet [anamorfo:Pseudocercospora fijiensis Morelet (Deighton)],es la enfermedad foliar más importante queafecta bananos y plátanos mundialmente. Lasbases moleculares que gobiernan la interacciónbanano-M. fijiensis constituye un paso importantepara el desarrollo de estrategias eficientes parael manejo sostenible de la enfermedad. En elpresente trabajo el análisis de la expresión degenes durante la interacción incompatible‘Calcutta 4’-M. fijiensis y la compatible ‘Grandenaine’-M. fijiensis fue realizada a través de lareacción en cadena de la polimerasa en tiemporeal. Las plantas de banano se inocularon con unaislado monoascospórico de M. fijiensis CCIBP-Pf-83, perteneciente a la Colección de CultivosMicrobianos del Instituto de Biotecnología de lasPlantas (Cuba). Las muestras de hojas deplantas se colectaron al inicio y a los 3, 6, 9, 12 y15 días posteriores a la inoculación con elpatógeno. Tres réplicas biológicas se utilizaronpor cada punto. Los cebadores se diseñaron desecuencias seleccionadas de la bibliotecasustractiva (SSH) creada en un estadio tempranode la infección de plantas de ‘Calcutta 4’ con estepatógeno y de genes involucrados en labiosíntesis de compuestos fenilpropanoides(Portal et al., 2011) con el programa PRIMER3.En la interacción incompatible la activación degenes a los seis días posteriores a la inoculaciónen la relacionados con el metabolismo primarioPsI (centro de reacción del fotosistema I), elmetabolismo secundario Sams (S-adenosilmetionina sintetasa), el proceso deestrés oxidativo Trx (Tioredoxina) y de los genesderivados de la ruta de los fenilpropanoides C4h(Cinamato-4-hidroxilasa) e Ifr (Isoflavonareductasa) sugieren su posible papel en larespuesta de defensa de plantas de ‘Calcutta 4’frente al patógeno M.fijiensis. Sin embargo, en la

interacción compatible las veces de cambio deestos genes parece no ser suficiente para laresistencia a la enfermedad en bananos.

Keywords: expresión de genes, Musa spp.,Mycosphaerella fijiensis, PCR en tiempo real,Sigatoka negra

T2.23 Efecto de bacterias promotoras delcrecimiento vegetal en la obtención deminitubérculos de papa en casa de cultivo

Yelenys Alvarado-Capó*1, Michel Leiva-Mora1, MileidyCruz-Martín1, Eilyn Mena1, Mayra Acosta-Suárez1,Berkis Roque1, Tatiana Pichardo1, Leyanes García-Aguila1, Felipe Jiménez-Terry1, Ortelio Hurtado1,Novisel Veitía1, Legnara Padrón2

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830 e-mail: [email protected]

2Facultad de Ciencias Agropecuarias. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas.

En el cultivo de la papa las prácticasagronómicas tanto para la producción de semilla,como tubérculos para el consumo humanobuscan obtener altos rendimientos, pero serequiere un uso intensivo de fertilizantes queademás de su elevado costo, provocanafectaciones medioambientales tanto al suelocomo al agua. Ante esta problemática el uso demicroorganismos que contribuyan a la nutriciónde la planta y permitan disminuir el uso defertilizantes químicos ha cobrado granimportancia, es por ello que el que el trabajo tuvocomo objetivo determinar el efecto de laaplicación de bacterias promotoras delcrecimiento vegetal en la obtención deminitubérculos de papa. Se emplearon plantas invitro de papa cv. ‘Romano’, obtenidas pororganogénesis. Se evaluaron siete tratamientos,para ello se utilizaron cinco cepas bacterianas(CCIBP-M27, CCIBP-C5, CCIBP-B14, CCIBP-W13 y CCIBP-B12) pertenecientes a la Colecciónde Cultivos Microbianos del IBP, con propiedadescomo promotoras del crecimiento vegetal,además se incluyeron los controles con y sinfertilizantes. La Inoculación de las cepasbacterianas (ADO600=1 se realizó por inmersión deraíces 30 minutos. Las variables evaluadasfueron: altura (cm), número de tallos, masafresca planta (g), masa seca planta (g), númerode tubérculos por planta, masa fresca de lostubérculos. Se comprobó que la inoculación debacterias al momento de la plantación influyó enel crecimiento y desarrollo de plantas in vitro de

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papa cv. ‘Romano’. Además, se observarondiferencias en el efecto de las cepas según lasvariables evaluadas.La aplicación de bacteriaspromotoras del crecimiento vegetal en laobtención de minitubérculos de papa podríadisminuir el uso de fertilizantes químicos.

Palabras clave: Solanum tuberosum L.,crecimiento, desarrollo

COMPUESTOS ACTIVOS EN PLANTAS/ Activecompounds in plants

T3.1 Técnicas biotecnológicas para laproducción de compuestos activos de plantasmedicinales

Naivy L. Pérez-Alonso1*, Alina Capote Pérez1, RaúlBarbón1, Elisa Quiala1, Anabel Pérez Pérez1, RafaelGómez Kosky1, André Gerth2, Dirk Wilken2, ElioJiménez González1. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas (IBP)Carretera a Camajuaní Km 5,5 Santa Clara, VillaClara, Cuba. e-mail: [email protected]

2BioPlanta GmbH, Leipzig, Alemania

Existe un marcado interés en la aplicación demétodos de cultivo in vitro y técnicasbiotecnológicas para la producción de plantasmedicinales y el incremento de sus compuestosactivos. Con este objetivo, se desarrollarondistintos métodos de cultivo in vitro para especiesde plantas con propiedades anticancerígenas,antiinflamatorias, cardiotónicas y nutracéuticas:Cymbopogon citratus, Fabiana imbricata,Lavandula officinalis, Morinda royoc, Hypericumperforatum, Digitalis purpurea, Digitalis lanata yTaxus chinensis. Las estrategias desarrolladasen estas especies están relacionadas con elcultivo de células y órganos, el cultivo ensistemas de inmersión temporal (SIT) y laelicitación. La concentración de compuestosactivos en los brotes cultivados en SIT fue mayorque en los cultivos de células y biorreactores.Desde que los SIT permiten la producción debiomasa a gran escala, esta técnica representauna alternativa para la producción e incrementode metabolitos secundarios mediante laoptimización y manipulación de los parámetrosambientales. Mediante la variación de lascondiciones y la adición de elicitores fue posiblela activación transitoria de las rutas biosintéticasen el cultivo de suspensiones de T. chinensis yen el cultivo de brotes de D. purpurea y D lanata.

Además, se pudo demostrar que el cultivo in vitroes una fuente potencial para la identificación yproducción de nuevos compuestos al compararselos perfiles metabólicos de las biomasasobtenidas por distintos métodos de cultivo in vitroy plantas de campo. Estos estudios demuestranel potencial de la aplicación de las técnicasbiotecnológicas para la producción decompuestos activos de plantas medicinales.

Palabras clave: compuestos activos, cultivo decélulas, elicitores, sistemas de inmersióntemporal

Biotechnological approaches for activecompounds production from medicinal plants

The application of plant tissue methods andbiotechnological approaches has arousedwidespread interest for the production ofmedicinal plants and increase of secondarymetabolites. With this aim, in vitro culturetechniques were developed for plants specieswith anticancer, anti-inflammatory, cardiotonicand nutraceutical properties: Cymbopogoncitratus, Fabiana imbricata, Lavandula officinalis,Morinda royoc, Hypericum perforatum, Digitalispurpurea, Digitalis lanata, Taxus chinensis. Thestrategies developed in these species are relatedto cell and organ culture, temporary immersionsystems (TIS) and elicitation. Concentrations ofbioactive compounds were always higher in plantmaterial grown in TIS compared to cellsuspension and bioreactors. Since TIS allows theindustrial scale-up of biomass, this techniquerepresent an alternative for secondarymetabolites production and increase byoptimization and manipulation of cultureconditions. Results showed that transientactivation of biosynthetic ways was possible byculture conditions variation and elicitation in cellsuspensions of Taxus chinensis and shootcultures of D. purpurea y D. lanata. Besides, invitro culture is a potential source for identificationand isolation of new compounds when metabolicprofile between field-grown plants and in vitroculture biomass were compared. These studiesdemonstrate the potential for application ofbiotechnological approaches for production ofactive compounds from medicinal plants.

Key words: active compounds, cell culture,elicitors, temporary immersion systems

T3.2 Producción de azadirachtina en callos ycultivo de células en medio líquido deAzadirachta indica y evaluación de suactividad biológica

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Amelia Capote Rodríguez*, Viviana Rodríguez,Margarita Alfonso Hernández, Rubén Avilés Pacheco,Odalys Pérez Díaz, María Elena Álvarez y YolandaMartínez. *Autor para correspondencia.

Instituto de Investigaciones Fundamentales enAgricultura Tropical “Alejandro de Humboldt” (INIFAT).La Habana, Cuba. e-mail: [email protected]

El Nim (Azadirachta indica A. Juss) es unaespecie leñosa de gran importancia económica,debido a sus propiedades medicinales y su usocomo insecticida natural. Entre los metabolitosque produce con actividad insecticida seencuentra la azadirachtina (AZA), moléculatetraterpeniode con actividad repelente oinhibidora del desarrollo de los insectos, la cualse está utilizando para la elaboración debioproductos para el control de plagas queafectan los cultivos de importancia económica. Lanaturaleza química compleja de esta molécula ylos diversos requerimientos estructuralesnecesarios para lograr su actividad, han impedidorealizar su síntesis química y la de algunos desus análogos bioactivos. La aplicación de lastécnicas de cultivo de tejidos constituye unaalternativa para la inducción de metabolitossecundarios. Por tanto, los objetivos del presentetrabajo fueron detectar la presencia deazadirachtina (AZA) en callos y cultivo de célulasde Nim en medio líquido mediante la técnica decromatografía de capa fina (TLC) y cromatografíalíquida de alta resolución (HPLC), y estudiar suactividad insecticida mediante bioensayosutilizando Drosophila melanogaster como insectoindicador. Las técnicas analíticas utilizadaspermitieron detectar la presencia de AZA encallos y suspensiones celulares de Nim. En lasmuestras de callos solo se encontraron trazas nocuantificables; sin embargo, en las suspensionescelulares fue posible detectar su presencia endependencia del tiempo de cultivo. Estas llegarona contener un equivalente de 4.8 mg deazadirachtina/g de tejido vegetal. En losbioensayos insecticidas realizados se detectóafectación en la oviposición de las hembrasgrávidas y prolongación de la fase larval(superlarvas). Se interrumpió la formación de laspupas y provocó la muerte de las larvas. Estosresultados corroboran la posibilidad de inducir lasíntesis de esta sustancia utilizando las técnicasde cultivo de tejidos.

Palabras clave: azaridachtina, bioensayos, cultivode tejidos, metabolitos secundarios, nim

T3.3 Betalainas a partir de cultivo in vitro depitahaya (Hylocereus costaricensis)

Martha Hernández1*, Jennifer Gonzaga2, PatriciaEsquivel3, Víctor M. Jiménez2

1 Laboratorio de Ingeniería Metabólica, Centro deBioplantas, Universidad de Ciego de Ávila, 69450,Cuba. e-mail: [email protected]

2 CIGRAS, Universidad de Costa Rica, 2060, SanPedro, Costa Rica, e-mail: [email protected]

3 CITA, Universidad de Costa Rica, 2060, San Pedro,Costa Rica.

La pitahaya (Hylocereus spp.), pertenece a lafamilia botánica Cactaceae, se encuentraespecialmente en regiones semidesérticas, ycálidas tropicales de América Latina. Es unaespecie de valor comercial, sus frutos (de forma ycolor atractivo y con buenas propiedadesintrínsecas) son de interés para la industriaalimenticia. Las especies de pulpa roja o moradason ricas en betalaínas, pigmentos de alto valorcomo antioxidantes y colorantes alimentariosnaturales. En los frutos de Hyloceruscostaricensis se han detectado altasconcentraciones de betalainas, sin embargo suextracción es difícil. Con el objetivo de inducir lapigmentación de callos de Hylocereuscostaricensis var. ‘Orejona’, obtenidos a partir desemillas germinadas in vitro y de areolas de tallosde plantas adultas cultivadas in vitro, secultivaron en medio de cultivo Murashige y Skoog(MS), con diferentes concentraciones de 6-bencilaminopurina (BAP), ácido jasmónico (AJ) yciclodextrinas (CD). El mayor incremento demasa fresca de los callos se obtuvo con 22 µMde BAP. En los callos de pitahaya cultivados enmedio de cultivo MS con 45 y 90 M BAP seobservaron diferentes intensidades depigmentación. Los mayores niveles depigmentación se lograron en el medio de cultivocon 45 M BAP. Los mejores resultados para lapigmentación se registraron cuando los cultivosde callo se iniciaron a partir de plantas adultas depitahaya (brotes laterales de areolas). Además,se establecieron suspensiones celulares a partirde callos de pitahaya. Se detectó la presencia decoloración roja en el material vegetal y en elmedio de cultivo líquido de las suspensiones. Seevaluó la influencia de la luz en el desarrollo de lapigmentación. Esta investigación proporciona unaguía para el estudio de genes relacionados con laexpresión de betalainas en el cultivo in vitro. Elcultivo in vitro puede ser una alternativainteresante para obtener colorantes alimentarios.

Palabras clave: betalainas, elicitores, Hylocereuscostaricensis, in vitro culture

mailto:dircientifica:@inifat.co.cu

mailto:mhernandez:@bioplantas.cu

mailto:victor.jimenez:@ucr.ac.cr


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Betalains from in vitro cultures of pitahaya(Hylocereus costaricensis)

Pitahaya belongs to the genus Hylocereus of thebotanical family Cactaceae, found especially inthe semi-desert, hot tropical regions of LatinAmerica. Pitahaya has several commercialoutcomes because the fruits are attractive inshape and color and they have very good intrinsicproperties of high interest for the food industry.The red-fleshed species are rich in betalains,meeting the increasing interest for antioxidantproducts and natural food colorants. Highconcentrations of betalains have been detected infruits of Hylocerus costaricensis but theirextraction as proven to be difficult. In this workexperiments to induce pigmentation wereconducted using pitahaya calluses obtained fromseeds germinated in vitro and from areoles fromadult plants. Murashige and Skoog (MS) mediumwith different concentrations of 6-benzylaminopurine (BAP), jasmonic acid (JA) andcyclodextrins (CDs) were tested. The largestincrease in fresh weight of calluses was obtainedby using 22 M BAP. The callus culture of H.costaricensis on MS medium supplemented with45 and 90 M BAP produced different intensitiesof pigmentation. The highest mass of pigmentedcallus was observed on medium supplementedwith 45 M BAP. The best results forpigmentation were observed when the calluscultures were started from pitahaya adult plants(lateral shoots from areoles). In addition, cellsuspension cultures were established fromcalluses of pitahaya. The presence of red color inplant material and in the liquid mediumsuspension cultures was also detected.Additionally, the influence of light on thedevelopment of pigmentation was evaluated. Ourinvestigation provides a guide for further study ofgenes associated with betalain expression inpitahaya in vitro cultures. In vitro culture could bean interesting alternative for obtaining foodcolorants such as betalains.

Keywords: betalains, elicitors, Hylocereuscostaricensis, in vitro culture

T3.4 Evaluación de la actividadantimicrobiana de extractos de flores deGliricidia sepium

Leydi Fonte Carballo*, Maykelis Díaz Solares, ReyMachado Castro, Yudit Lugo Morales, Dairom BlancoBetancourt. *Autor para correspondencia.

Estación Experimental de Pastos y Forrajes “IndioHatuey”. Central España Republicana, CP 44 280,Matanzas, Cuba. e-mail: [email protected]

Gliricidia sepium ha sido catalogado como unárbol multipropósito debido a sus disímiles usos.Además es un pilar importante en la medicinatradicional de muchos pueblos de AméricaLatina, aunque la mayoría de estos resultados sehan basado en estructuras como la raíz, el tallo ylas hojas; no tomando en cuenta las flores. Porello el objetivo fue determinar la actividadantimicrobiana in vitro de diferentes extractos dela flor. Se identificaron los metabolitossecundarios involucrados en la respuestaantimicrobiana y la concentración mínimainhibitoria (CMI). La actividad antimicrobiana delos extractos se evaluó frente a Staphylococcusaureus, Escherichia coli, Pseudomonasaeruginosa y Candida albicans mediante elmétodo de perforaciones en agar y disco-placa-cultivo. Para determinar la existencia dediferencias entre los tratamientos, en función deldiámetro del halo de inhibición, se utilizó laprueba no paramétrica de Kruskal Wallis al nocumplirse los supuestos de homogeneidad devarianza y normalidad, utilizando el softwareInfoStat versión Libre. Los resultados indicaronque para ambos métodos, en los cuatromicroorganismos evaluados, los extractosetanólicos (fresco y seco) de flores en la diluciónde 100% fueron los que tuvieron mayor efectoinhibitorio. Sin embargo en el método de disco-placa-cultivo, Staphylococcus aureus fue labacteria más susceptible de este grupo frente alextracto fresco etanólico de flor, al mostrar halosde inhibición de 25.0 mm en la dilución al 25%.Se concluye que en los dos métodos evaluados,los extractos etanólicos de flores presentaronmayor efecto inhibitorio que los metanólicos.Además la actividad antimicrobiana quemostraron estos extractos pudo estarinfluenciada por los metabolitos secundariosdetectados como es el caso de los flavonoides ylas antraquinonas que juegan un importantepapel en la defensa de la plantas frente apatógenos.

Palabras clave: actividad antimicrobiana,extractos vegetales, Gliricidia sepium

Evaluation of the antimicrobial activity ofextracts from Gliricidia sepium flowers

Gliricidia sepium has been classified as amultipurpose tree due to its different uses. Inaddition, it is an important milestone in thetraditional medicine of many Latin Americancountries, although most of these results havebeen based on structures such as the root, stemand leaves; not taking the flowers intoconsideration. For such reason, the objective of

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this work was to determine the in vitroantimicrobial activity of different flower extracts.The secondary metabolites involved in theantimicrobial response and the minimuminhibitory concentration (MIC) were identified. Theantimicrobial activity of the extracts wasevaluated against Staphylococcus aureus,Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa andCandida albicans through the method of agardiffusion and disc-dish-culture. To determine theexistence of differences among the treatments,with regards to the diameter of the inhibition halo,the non-parametric Kruskal Wallis test was usedas the assumptions of variance and normalityhomogeneity were not fulfilled, using the softwareInfoStat, free version. The results indicated thatfor both methods, in the four evaluatedmicroorganisms, the fresh and dry ethanolicflower extracts in the 100% dilution were the oneswith a higher inhibitory effect. However, in thedisc-dish-culture method, Staphylococcus aureuswas the most susceptible bacterium of this groupbefore the fresh ethanolic flower extract, showinginhibition halos of 25.0 mm in the 25% dilution. Itis concluded that in the two evaluated methodsthe ethanolic flower extracts showed higherinhibitory effect than the methanolic ones. Inaddition, the antimicrobial activity shown by theseextracts could have been influenced by thedetected secondary metabolites as in the case offlavonoids and anthraquinones which play animportant role in the defense of plants againstpathogens.

Key words: antimicrobial activity, Gliricidiasepium, plant extracts

T3.5 Inhibición de la actividad tirosinasa deextractos de raíces de 12 variedades deMorus alba

Maykelis Díaz Solares1*, Yudit Lugo Morales1,Jacqueline Aparecida Takahashi2, Yanio E. MiliánRodríguez1, Giraldo J. Martín Martín1. *Autor paracorrespondencia.

1Estación Experimental de Pastos y Forrajes “IndioHatuey”. Central España Republicana, CP 44 280,Matanzas, Cuba. e-mail: [email protected]

2Universidad Federal de Minas Gerais. Departamentode Química. Laboratorio de Biotecnología yBioensayos. Av. Antonio Carlos, 6627 CEP 31270-901.Belo Horizonte, MG, Brasil.

La tirosinasa es una enzima multifuncional quecataliza los dos primeros pasos de lamelanogénesis en mamíferos y es la responsablede las reacciones de pardeamiento enzimático enlas frutas dañadas durante el manejo post-

cosecha y el respectivo procesamiento. Ni lahiperpigmentación en la piel humana, ni elpardeamiento enzimático en las frutas sondeseables. Estos fenómenos han contribuido abuscar nuevos inhibidores de la tirosinasa parasu uso en alimentos y cosméticos. Para lainvestigación se utilizaron 12 variedades ehíbridos de Morus alba (Tigreada, Indonesia, IZ-40, IZ-64, IZ-13/6, IZ-15/7, IZ-56/4, Yu-12, Yu-62,Murcia, Universidad y Cubana) de la colección dela Estación Experimental "Indio Hatuey". Lasraíces secas fueron pulverizadas y se extrajeronlos metabolitos secundarios con hexano, etanolcomercial y agua destilada por el método depercolación. Después de la extracciónexhaustiva, el solvente fue retirado utilizandorotoevaporador sobre vacío. Los extractos fueronrotulados y conservados en refrigeración. Seempleó el ANOVA de clasificación simple y laprueba de rangos múltiples de Duncan para lacomparación de medias (P<0,05). Los resultadosobtenidos demostraron que todos los extractosetanólicos y acuosos de las variedades demorera en estudio presentaron una alta actividadinhibitoria de la enzima tirosinasa por encima del90% de inhibición. Los extractos hexánicosmostraron menor actividad antitirosinasa y fueronsignificativamente diferentes a los controlespositivos utilizados (ácido kójico e hidroquinona).Por tanto, Morus alba puede considerarse comouna fuente natural inhibidora de la tirosinasa y serecomienda el uso de los extractos acuosos yetanólicos de raíces con fines farmacéuticos ycosmetológicos.

Palabras clave: extractos de raíces, Morus alba,tirosinasa

Inhibition of the tyrosinase activity of rootextracts from 12 Morus alba varieties

Tyrosinase is a multifunctional enzyme whichcatalyzes the first two steps of melanogenesis inmammals and is responsible for the enzymaticbrowning reactions in damaged fruits during post-harvest management and their respectiveprocessing. Neither hyperpigmentation in thehuman skin nor enzymatic browning in fruits isdesirable. These phenomena have contributed tosearch for new tyrosinase inhibitors to be used infoodstuffs and cosmetic products. For the study12 Morus alba varieties and hybrids (Tigreada,Indonesia, IZ-40, IZ-64, IZ-13/6, IZ-15/7, IZ-56/4,Yu-12, Yu-62, Murcia, Universidad and Cubana),from the collection of the Research Station “IndioHatuey”, were used. The dry roots werepulverized and the secondary metabolites wereextracted with hexane, commercial ethanol and

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water distilled by the percolation method. Afterexhaustive extraction the solvent was withdrawnusing the rotary evaporator under vacuum. Theextracts were labeled and preserved inrefrigeration. Simple classification ANOVA andDuncan’s multiple range test were used for meancomparison (P<0.05). The obtained resultsproved that all the ethanolic and aqueous extractsof the studied mulberry varieties showed highinhibiting activity of tyrosinase over 90%inhibition. The hexanic extracts showed loweranti-tyrosinase activity and were significantlydifferent from the positive controls used (kojicacid and hydroquinone). Thus, Morus alba can beconsidered a natural tyrosinase-inhibitor sourceand the use of aqueous and ethanolic rootextracts is recommended for pharmatheutical andcosmetic purposes.

Key words: Morus alba, root extracts, tyrosinase

T3.6 Identificación de compuestos fenólicosen extractos de hojas, flores y semillas deTheobroma cacao L.

Quiñones-Gálvez J.1, Hernández M.1, Trujillo R.1,Quirós Y.1, Capdesuñer Y.1, Ramírez E.2, Molina-Torres J.2. *Autor para correspondencia.

1Laboratorio de Ingeniería metabólica, Centro deBioplantas CP 69 450, Ciego de Ávila, Cuba. e-mail:[email protected]

2Laboratorio de Fitobioquímica. CINVESTV-Irapuato,México

Theobroma cacao L. (cacao), familiaEsterculiaceae, es una planta rica en fenoles. Losfenoles de plantas son de especial interés por supotente actividad antioxidante, antimicrobiana,insecticida, entre otras. El presente trabajo tuvocomo objetivo determinar el contenido ycomposición de extractos fenólicos crudos enhojas, flores y semillas de seis clonespromisorios del Banco de Germoplasma deCacao de Baracoa, Cuba. Se cuantificó porespectrofotometría, a 725 nm, el contenido defenoles totales de extractos de hojas, flores ysemillas y se determinó la composición porcromatografía en capa fina de alta resolución. Seencontró mayor contenido de fenoles enextractos de semillas, seguidos por hojas ymenor concentración en flores, siendo lassemillas del clon UF-677 las que mostraronmayor concentración y las flores de UF650 yCCN51 las de menor. Todos los extractosmostraron presencia de gran variedad de fenolesentre los que se encontraron flavonoides, ácidosfenólicos, antocianinas y cumarinas. Estos

resultados proporcionan una información básicaprometedora para la evaluación de cuálescompuestos pudieran relacionarse con lasactividades biológicas encontradas en otrosestudios.

Palabras clave: fenoles, cacao, CCF

Identification of phenolic compounds inleaves, flowers and seeds extracts ofTheobroma cacao L.

Theobroma cacao L. (cacao), Esterculiaceaefamily, is a plant rich in phenols. Plant phenolsare of special interest for their potent antioxidant,antimicrobial and insecticidal activity, amongothers. This study aimed to determine the contentand composition of crude phenolic extracts onleaves, flowers and seeds of six promising clonesof Cacao Germplasm Bank of Baracoa, Cuba.Was quantified by spectrophotometry at 725 nm,the total phenolic content of extracts of leaves,flowers and seeds, and the composition wasdetermined by High Performance Thin LayerChromatography. Higher content of phenols inextracts of seeds were found, followed by leavesand minor in flowers, seeds being UF677 clonethat showed the highest concentration andflowers of CCN51 and UF650 the lower. Allextracts showed the presence of a variety ofphenols including flavonoids, phenolic acids,coumarins and anthocyanins. These resultsprovide promising baseline information for theassessment of compounds which may be relatedto the biological activities found in other studies.

Key words: cocoa, phenols, TLC

Identification of phenolic compounds inleaves, flowers and seeds extracts ofTheobroma cacao L.

Theobroma cacao L. (cacao), Esterculiaceaefamily, is a plant rich in phenols. Plant phenolsare of special interest for their potent antioxidant,antimicrobial and insecticidal activity, amongothers. This study aimed to determine the contentand composition of crude phenolic extracts onleaves, flowers and seeds of six promising clonesof Cacao Germplasm Bank of Baracoa, Cuba.Was quantified by spectrophotometry at 725 nm,the total phenolic content of extracts of leaves,flowers and seeds, and the composition wasdetermined by High Performance Thin LayerChromatography. Higher content of phenols inextracts of seeds were found, followed by leavesand minor in flowers, seeds being UF677 clonethat showed the highest concentration and

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flowers of CCN51 and UF650 the lower. Allextracts showed the presence of a variety ofphenols including flavonoids, phenolic acids,coumarins and anthocyanins. These resultsprovide promising baseline information for theassessment of compounds which may be relatedto the biological activities found in other studies.

Key words: cocoa, phenols, TLC

T3.7 Obtención de extractos crudospotenciales para el control de enfermedadesagrícolas a partir de exudados foliares dediferentes líneas de tabaco

Erinelvis Rodríguez, Madelín García, Maribel Rivas*,Janet Quiñones, Martha Hernández, YanelisCapdesuñer. *Autor para correspondencia.

Laboratorio de Ingeniería metabólica, Centro deBioplantas CP 69 450, Ciego de Ávila, Cuba. e-mail:[email protected]

Las plantas son fuente de miles deconstituyentes que son moléculas biológicamenteactivas, de las cuales los más estudiados soncompuestos de bajo peso molecular conocidostambién como metabolitos secundarios, conmúltiples usos en la agricultura y la alimentación.La selección de plantas para obtener productosnaturales, capaces de ser utilizados comoinsecticidas, debe ser de fácil cultivo conprincipios activos potentes. Los productosnaturales son una alternativa para el control demicroorganismos que ocasionan enfermedades.El presente estudio se realizó con el objetivogeneral de obtener extractos vegetales bioactivospara su posterior uso en el control de plagas y/oenfermedades de cultivos de importanciaagrícola. Se trabajó en la obtención de extractoscrudos, ricos en productos naturales. Sesembraron 10 accesiones de Nicotiana tabacumen la Estación de Tabaco de Cabaiguán y seevaluaron indicadores morfológicos cada 14 días.Se evaluó comparativamente el uso de diferentessolventes con polaridad similar (Etanol 90%,Metanol, Diclorometano, Acetato de etilo y n-Butanol). Se obtuvieron extractos crudos a partirde hojas de 10 líneas de tabaco y se seleccionóel etanol 90% como solvente por ser el quegeneró mayor rendimiento. La línea Nic1019mostró el extracto más concentrado mientras quela Nic 1006 el de mayor rendimiento. Se realizóuna cromatografía en capa fina de los extractosque reveló una extracción efectiva de loscompuestos mayoritarios en todos los casos yuna composición diferente comparativamenteentre las líneas.

Palabras clave: cromatografía en capa fina,exudados foliares, Nicotiana tabacum

Plants are sources of thousands of constituentsthat are biologically active molecules, of whichthe most studied are low molecular weightcompounds also known as secondarymetabolites, with multiple uses in agriculture andfood. The selection of plants for natural products,capable of being used as insecticides, should beeasy to grow, with powerful active ingredients,with high chemical stability and optimalproduction. Natural products are an alternative tocontrol disease-causing microorganisms. Thepresent study was undertaken with the overallobjective of obtaining bioactive plant extracts forlater use in the control of pests and / or diseasesof agriculturally important crops (tomatoes,beans, soy, pineapple and corn). We worked ongetting crude extracts rich in natural product. Tenlines of Nicotiana tabacum were sowed in theStation of Tobacco of Cabaiguán andmorphological indicators every 14 days wereevaluated. In order to select the best solvent toobtain the extracts, different solventscomparatively with similar polarity (Ethanol 90%,Methanol, Diclorometano, Ethyl Acetate and n-Butanol) were evaluated. The crude extracts wereobtained from leaves exudates of ten tobaccolines and using as a solvent the Ethanol 90%, theone that generated bigger yield. The line Nic1019 showed the extract with more concentrationand the biggest yield was found in the line Nic1006. A Thin layer chromatography was carriedout to separate the main compounds and toanalyze comparatively the chemical diversity ofthe extracts obtained after an effective extractionof the major compounds in all the cases.

Keywords: leaves exudates, Nicotiana tabacum,Thin layer chromatography

T3.8 Obtención de extractos vegetales ricosen metabolitos para el control de plagas yenfermedades de cultivos de importanciaagrícola

Capdesuñer Y.1*, Quiñones-Gálvez J. 1, Pérez A. 1,Trujillo R. 1, Díaz L. 1, Carvajal C. 1, Rivas M. 1, QuirósY. 1, Mora M. 1, Rodríguez E. 2, Gallo M. 2, García-Yanes J.L. 3, Hernández M1. *Autor paracorrespondencia.

1Laboratorio de ingenierpia Metabólica, Centro deBioplantas. CP 69 450, Cuba. [email protected]

2UCTB Estación Experimental de Tabaco deCabaiguán. Sancti Spíritus. Cuba.

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3Estación de Protección de Plantas Ciego de Avila.Cuba.

El uso de plaguicidas de origen botánico es unaalternativa actual para reducir los dañosambientales ocasionados por el usoindiscriminado de plaguicidas sintéticos. Por otraparte la creciente demanda de garantías deinocuidad y seguridad alimentaria de cultivos deconsumo han puesto de manifiesto la importanciade modificar el control fitosanitario a través de laaplicación exógena de productos naturales quemuestren actividad biológica contrafitopatógenos. La selección de plantas paraobtener productos naturales, capaces de serutilizados como plaguicidas, debe ser de fácilcultivo, con principios activos potentes, altaestabilidad química y de óptima producción. Elpresente estudio se realizó con el objetivogeneral de obtener extractos vegetales bioactivospara el control de plagas y/o enfermedades decultivos de importancia agrícola. Se trabajó en laobtención de extractos crudos, ricos en productosnaturales de Nicotiana tabacum, Theobromacacao, Moringa oleifera, Morinda royoc, Ananascomosus y Hohenbergia penduliflora. Se evaluócomparativamente el uso de solventes condiferente polaridad (etanol 90%, metanol,diclorometano, acetato de etilo, hexano,isopropanol y n-butanol) en la obtención deextractos vegetales de diferentes órganos deplantas adultas de los cultivos seleccionados. Lasmetodologías utilizadas permitieron la obtenciónde extractos con diferentes concentraciones,rendimientos y diversidad en la composiciónquímica. Estos resultados constituyen un puntode partida en la generación de productos conpotencial actividad biológica para la posteriorformulación de plaguicidas botánicos.Palabras clave: metabolitos, plaguicidasbotánicos, seguridad alimentaria

Obtention of plant extracts, rich inmetabolites for controlling plagues anddiseases of agriculturally important crops

The use of botanicals pesticide is a currentalternative to reduce the environmental damagecaused by the indiscriminate use of syntheticpesticides. Moreover, the growing demand forinnocuous and food security it has been noticedthat is very important to modify the controlsanitation trough exogenous application of naturalproducts that show biological activity againstplant pathogens. The selection of plants fornatural products, capable of being used aspesticides, must be easy to grow, with powerfulactive ingredients, high chemical stability and

optimal production. The present study had thegeneral objective of obtaining bioactive plantextracts for the control of pests and/or diseasesof agriculturally important crops. We worked onobtaining crude extracts, rich in metabolites fromNicotiana tabacum, Theobroma cacao, Moringaoleifera, Morinda royoc, Ananas comosus andHohenbergia penduliflora. The use of solventswith different polarity (ethanol 90%, methanol,dichloromethane, ethyl acetate, hexane,isopropanol and n- butanol) in the preparation ofplant extracts of various organs of adult plantsfrom the selected cultures were comparativelyevaluated. The methodologies used allowed toobtain extracts with different concentrations,yields and diversity in the chemical composition.These results are a starting point in thegeneration of products with potential biologicalactivity for further development of botanicalpesticides.

Keywords: metabolites, botanical pesticides, foodsecurity

T3.9 Potencial actividad antimicrobiana deextractos fenólicos de hojas, flores y semillasde Theobroma cacao L.

García-Yanez J*, Quiñones-Gálvez J1, Molina-TorresJ2, Hernández M1, Vazquez J, Quirós Y1, CapdesuñerY1, Ramírez E2, Trujillo R1. *Autor paracorrespondencia.

1 Laboratorio de Ingeniería metabólica, Centro deBioplantas CP 69 450, Ciego de Ávila, Cuba.

2 Laboratorio de Fitobioquímica. CINVESTV-Irapuato,México.

En la actualidad resulta de gran importanciabuscar alternativas naturales para el control deenfermedades en plantas para disminuir el usode productos químicos. Los fenoles son un grupode compuestos que tienen un papel importantepara la respuesta de las plantas ante diferentestipos de estrés. Con el objetivo de buscaralternativas naturales para el control deenfermedades en plantas, se obtuvieronextractos fenólicos de hojas, flores y semillas decacao. El efecto de los extractos sobre elcrecimiento in vitro de Phytophthora sp.,Fusarium sp., Rhizoctonia sp., Pseudomonas sp.y Pectobacterium sp. se evaluó mediante unensayo de difusión en agar, . Se evaluó comocontroles negativo el medio de cultivo y elsolvente. Se encontró actividad antimicrobianade todos los extractos sobre Phythophthora sp.Sin embargo para Pseudomonas sp. solo lamayor concentración de los extractos de semillas


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inhibió levemente el crecimiento de la bacteria.No hubo control del resto de los microorganismospara las concentraciones y tipos de extractosensayados

Palabras clave: cacao, fenoles, Phytophthora,Pseudomona

Potential antimicrobial activity of phenolicextracts of leaves, flowers and seeds ofTheobroma cacao L.

Today is very important to look for naturalalternatives for the control of plant diseases toreduce the use of chemicals. Phenols are a groupof compounds that play an important role in theresponse of plants to different types of stress. Inorder to find natural alternatives for controllingplant diseases, phenolic extracts were obtainedfrom leaves, flowers and seeds of cacao. Theeffect of the extracts on the in vitro growth ofPhytophthora sp., Fusarium sp. Rhizoctonia sp.,Pseudomonas sp. and Pectobacterium sp. wasevaluated by an agar diffusion assay,. The culturemedium and the solvent was evaluated asnegative controls. Antimicrobial activity of theextracts was found on Phytophthora sp. Howeverfor Pseudomonas sp. only the highestconcentration of seed extracts slightly inhibitedthe growth of bacteria. There was no control ofthe rest of the microorganisms to theconcentrations and types of extracts tested

Key words: Phenols, cocoa, TLC

T3.10 Evaluation of twenty six methanolicextracts of medicinal plants used to treatrespiratory ailments by the ethnia Mayo fromSouth of Sonora, Mexico againstMycobacterium tuberculosis

Enrique Wenceslao Coronado Aceves1*, AdrianaGaribay Escobar2, Jaime López Cervantes3, RamónEnrique Robles Zepeda2, Carlos Arturo VelázquezContreras2, Dalia I. Sánchez Machado3, Olga N.Campas Baypoli3. *Autor para correspondencia.

1Doctorado en Ciencias Especialidad en Biotecnología.Instituto Tecnológico de Sonora. 5 de febrero 818 Sur,CP 85 000, Cd. Obregón, Sonora, México. e-mail:[email protected]

2Departamento de Ciencias Químico Biológicas.Universidad de Sonora. Rosales y Luis Encinas. CP 83000. Hermosillo, Sonora, México.

3 Departamento de Biotecnología y CienciasAlimentarias, Instituto Tecnológico de Sonora.

Tuberculosis (TB) is an infectious disease causedmainly by the bacillus Mycobacteriumtuberculosis (Mtb). According to the World HealthOrganization, in 2012, 1.3 million people died ofthis disease, from which 170 000 deaths werefrom multidrug resistant Mtb. Therefore it is anurgent need of finding new antimycobacterialcompounds. Plants are considered as a richnatural source of compounds with biologicalactivities. Mexico possesses one of the richestfloras on the planet. Sonoran Mayos commonlyuses plants as traditional remedies. Twenty sixmedicinal plants were chosen by ethnobotanicalcriteria, collected from the south of the state ofSonora, air-dried, powdered and allowed tomacerate in methanol at room temperature forseven days, filtered and concentrated underreduced pressure. Methanolic extracts weretested against Mycobacterium tuberculosisH37Rv using the Alamar Blue redox bioassay.Convolvulus arvensis showed antimycobacterialactivity at 500 µg/ml, while Argemone mexicana,Bursera laxiflora, Datura discolor, Ficus petiolarisand Lippia palmeri were active at 1000 µg/ml.Dichloromethane, ethyl acetate (AcOEt) andwater extracts were further prepared separatelyfrom the six most active plants. Most of thedichloromethane and AcOEt extracts kept theiractivity at 1000 µg/ml, while none of the aqueousextracts were active. Methanolic extract ofConvolvulus arvensis was chromatographed oversilica gel column eluted with a stepwise gradientusing mixtures of hexane, AcOEt, and methanol,affording 20 fractions. Fractions 2, 8, 9 and 10showed activity at 500 µg/ml; all them were elutedwith hexane-AcOEt mixtures. From this study weconclude that extraction with intermediate-polaritysolvents favors the possibility to obtain activeantimycobacterial compounds; the active plantsare consistent with their traditional use, andConvolvulus arvensis is a good candidate forfurther studies of isolation and chemicalcharacterization of antitubercular compoundsproduced from the secondary metabolism of thisplant.

Key words: Alamar Blue, Medicinal plants,Mycobacterium tuberculosis, tuberculosis

Evaluación de veintiséis extractosmetanólicos de plantas medicinales utilizadaspara tratar enfermedades respiratorias por laetnia Mayo del sur de Sonora, México contraMycobacterium tuberculosis

La tuberculosis (TB) es una enfermedadinfecciosa causada principalmente porMycobacterium tuberculosis. Según la

mailto:enriquew.coronadoa:@a2004.uson.mx


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Organización Mundial de la Salud, en 2012, 1.3millones de personas murieron de TB, de loscuales 170 000 muertes fueron por Mtbmultidrogorresistente. Por ello es urgenteencontrar nuevos compuestosantimicobacterianos. Las plantas sonconsideradas como una fuente natural decompuestos con actividades biológicas. Méxicoposee una de las floras más ricas del planeta.Los Mayos sonorenses comúnmente utilizan lasplantas como remedio tradicional. Veintiséisplantas medicinales fueron elegidas mediantecriterio etnobotánico, colectadas en el sur deSonora, secadas, molidas y maceradas enmetanol a temperatura ambiente durante sietedías, filtradas y concentradas a presión reducida.Los extractos metanólicos fueron evaluadoscontra Mycobacterium tuberculosis H37Rvmediante el bioensayo de óxido-reducción conAzul Alamar. Convolvulus arvensis mostróactividad antimicobacteriana a 500 µg/ml,mientras que Argemone mexicana, Burseralaxiflora, Datura discolor, Ficus petiolaris y Lippiapalmeri fueron activos a 1000 µg/ml. Las seisplantas más activas fueron extraídas porseparado con diclorometano, acetato de etilo(AcOEt) y agua. La mayoría de los extractos condiclorometano y AcOEt mantuvieron su actividada 1000 µg/ml, mientras que ningún extractoacuoso resultó activo. El extracto metanólico deConvolvulus arvensis fue separado mediantecromatografía en columna sobre sílica gel eluidacon gradientes de hexano, AcOEt y metanol,obteniéndose 20 fracciones. Las fracciones 2, 8,9 y 10 mostraron actividad a 500 µg/ml; todasellas fueron eluidas con mezclas de hexano-AcOEt. De este estudio se concluye que laextracción con solventes de polaridad intermediafavorecen la posibilidad de obtener compuestosantimicobacterianos; las plantas activasconcuerdan con su uso tradicional; yConvolvulus arvensis es un buen candidato paraestudios posteriores de aislamiento ycaracterización química de compuestosantituberculosos producto del metabolismosecundario de esta planta.

Palabras clave: Azul Alamar, plantasmedicinales, Mycobacterium tuberculosis,tuberculosis

T3.11 Establecimiento de cultivo de raícestransformadas de Azadirachta indica A. Juss

Alejandro Cruz-Hernández1, Eugenio Pérez Molphe-Balch2, Paul Mauricio Sanchez Ocampo3, JacquelineCapataz-Tafur4*. *Autor para correspondencia. e-mail:[email protected]

Universidad del Papaloapan, 1División de Estudios dePosgrado. 3Instituto de Biotecnología. CP 68 301.Tuxtepec, Oaxaca México.

2Universidad Autónoma de Aguascalientes.Departamento de Química, Centro de CienciasBásicas. CP 20 100, Aguascalientes, AguascalientesMéxico. *

Azadiractina, es un metabolito secundario de altovalor obtenido a partir Azadirachta indica (Neem).Sin embargo, su alta demanda se ve afectadapor la variabilidad genética y problemas decontaminación durante la colecta de las semillas.Una de las alternativas para su producción, es elcultivo de raíces transformadas establecidas apartir de células vegetales infectadas conAgrobacterium rhizogenes, ofreciendo un sistemaprometedor para la producción de metabolitossecundarios. El objetivo fue establecer cultivosde raíces transformadas a partir de callos de A.indica mediante infección con A. rhizogenes. Loscallos de A. indica se sumergieron en el medio decultivo de Murashige y Skoog (MS) + 50 µl deacetosiringona + 5 ml de bacteria cepaA4/pESC4 por 30 min y fueron transferidos amedio de cultivo MS con 50 µl de kanamicina y250 mg l-1 de claforán por 30 min. Los callosfueron co-cultivados con A. rhizogenes en elmedio de cultivo MS sin antibióticos de 24 a 48 h.Posteriormente, se sub-cultivaron en medio decultivo MS sólido con sacarosa al 3% yantibióticos, en condiciones de oscuridad durante21 días, y finalmente se expusieron a luz porsiete días. La presencia bacteriana fue eliminadamediante sub-cultivos en medio de cultivo MSdisminuyendo la concentración de antibióticos. Latransferencia de los genes bacterianos a lasraíces, se verificó mediante pruebashistoquímicas para detección de la actividadGUS. Observando inducción exitosa de raíces enlos callos a partir del día 14 y libre de bacteria através de los sub-cultivos. El crecimiento deraíces fue positivo en medio de cultivo sinfitoreguladores y con geotropismo negativo. Laspruebas histoquímicas para la detección de laactividad GUS fueron positivas, observándoseuna tonalidad de color azul en las raíces. Enconclusión se obtuvieron raíces transformadascon A. rhizogenes a partir de callos de A. indica.

Palabras clave: azadiractina, Agrobacteriumrhizogenes, pruebas histoquímicas

Establishment of hairy root cultures ofAzadirachta indica A. Juss

Azadirachtin is a secondary metabolite of highvalue obtained from Azadirachta indica (Neem).

mailto:jcapataz:@unpa.edu.mx


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However, its high demand is affected by theproblems of genetic variability and contaminationduring seed collection. One of the alternatives forproduction, culture is established fromtransformed roots of infected plant cells withAgrobacterium rhizogenes, offering a promisingsystem for production of secondary metabolites.The aim was to establish of hairy roots culturefrom callus of A. indica by infection with A.rhizogenes. A. indica callus were immersed inliquid Murashige and Skoog (MS) + 50 µl ofacetosyringone + 5 ml A4/pESC4 bacteria strainby 30 min and transferred to MS mediumsupplemented with 50 µl of kanamycin and 250mg / L claforan for 30 min. Callus were co-cultivated with A. rhizogenes on MS mediumwithout antibiotics for 24 to 48 h. Subsequently,sub-cultured on solid MS medium supplementedwith 3% sucrose and antibiotics, in the dark for 21days, and finally exposed to light for seven days.The bacterial presence was removed bysubculturing on MS medium by decreasing theconcentration of antibiotics. Confirmation of thetransfer of bacterial genes the roots wasmonitored by histochemical assays for thedetection of GUS activity. Root induction wasobserved in callus from day 14. Root inductionwas successful and free of bacteria viasubculturing. The roots were able to grow in theculture medium in the absence of exogenousgrowth regulators were negatively geotropic.Histochemical assays for the detection of GUSactivity were positive roots showed a blue color.In conclusion roots transformed with A.rhizogenes from callus obtained from A. indica.

Keywords: azadirachtin, Agrobacteriumrhizogenes, histochemical tests

T3.12 Sapogenine, phenolic compounds andsugar content of micropropagated and youngwild type plants of maguey (Agave salmiana)

Puente-Garza, César A1, Gutiérrez-Uribe, Janet A1.,Gutiérrez-Mora, Antonia2, García-Lara, Silverio1*.

1Centro de Biotecnología-FEMSA. Escuela deBiotecnología y Alimentos. Tecnológico de Monterrey-Campus Monterrey. Av. Eugenio Garza Sada 2501,Monterrey, Nuevo León 64 849, México. e-mail:[email protected]

2Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología yDiseño del Estado de Jalisco, A.C., División deMicropropagación y Mejoramiento Genético Vegetal.Av. Normalistas 800 S.H., Guadalajara, Jalisco 44 270,México.

Maguey is a very important plant for the industryof ‘pulque’ and other products derived from this

plant known as functional foods, but the plant hasproblems with the availability and standardizationof plant selection. In this work a micropropagationprotocol was established to generate magueyplants (Agave salmiana) from young germinatedplantlets by axillary shoots. At the same time weevaluated the impact of this process in thephytochemical profile of the new plants. Theoptimal induction of axillary shoots was observedwhen plantlets were incubated on a solidifiedMurashige and Skoog (MS) culture mediumsupplemented with L2 vitamins and 0.0398 mg l-12,4–dichrolophenoxyacetic acid (2,4-D) and 10mg l-1 6-benzylaminopurine (BAP). Themicropropagation protocol took 15 weeks,obtaining an efficiency of 87.5% afteracclimatization process under controlledconditions. The total phenolic (TP) concentration,antioxidant capacity (ORAC), sugar content,phenolic compounds identification andsapogenines content were compared betweenwild type (WT), in vitro (IN), ex vitro with water(EXW) and ex vitro without water (EXN) plants.The results show that highest TP content are inIN and EXN plants, however ORAC for IN plantswas three times higher than EXN and EXWplants, and three times higher compared with theWT plants. The reducing sugar content wassimilar between EXW and EXN plants. Glucosewas not detected in WT plants. Differentsapogenines were detected in all the samples. Insummary, we successfully microprogated INplants from seeds and they contained differentamount of their TP content and ORAC activitycompared with WT, however they showed asimilar content once they were transferred exvitro.

Keywords: micropropagation, agave, Agavesalmiana, axillary shoots, antioxidant activity,phenolic compounds, sapogenine, carbohydrates

Contenido de sapogeninas, compuestosfenólicos y azúcares de plantas de maguey(Agave salmiana) micropropagadas ysilvestres jóvenes

El maguey es una planta importante en laindustria del pulque y productos funcionalesderivados, pero tiene problemas de disponibilidady estandarización para la selección de plantas.En el presente trabajo se estableció un protocolopara la micropropagación de plántulas medianteyemas axilares. Al mismo tiempo se evalúo elefecto de este proceso en el perfil fitoquímico delas nuevas plantas. La producción óptima deyemas axilares se observó cuando las plántulasse incubaron en un medio de cultivo sólido

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Murashige y Skoog (MS) con vitaminas L2 y0.0398 mg l-1 ácido 2,4–diclorofenoxiacético (2, 4-D) y 10 mg l-1 6-bencialaminopurina (BAP). Lamicropropagación tomó 15 semanas con unaeficiencia del 87.5% después de aclimatizaciónbajo un ambiente controlado. Se determinó elcontenido total de compuestos fenólicos (TP),capacidad antioxidante (ORAC), azúcaresreductores (DNS y cuantificación medianteHPLC), además, se identificaron los compuestosfenólicos y sapogeninas de plantas silvestres(WT), y provenientes de un ambiente in vitro (IN),ex vitro con irrigación (EXW) y ex vitro sinirrigación (EXN). Los resultados muestran que elcontenido más alto de TP se encontró en lasmuestras IN y EXN, pero el ORAC mostró quelas plantas IN tienen una actividad antioxidantetres veces mayor que EXN y EXW, y más de tresveces mayor que las WT. El contenido deazúcares reductores no varió entre WT, EXN yEXW. Diferentes sapogeninas previamenteinformadas para otras especies de agave seencontraron en todas las muestras. En resumen,se lograron micropropagar plantas de Agavesalmiana in vitro, y estas contienen diferentesconcentración de TP y ORAC comparadas conlas WT, pero vuelven a mostrar concentracionessimilares una vez trasladadas ex vitro.

Palabras clave: actividad antioxidante, agave,Agave salmiana, carbohidratos, compuestosfenólicos, micropropagación, sapogenina, yemasaxilares

T3.13 Producción in vitro de azadiractina encultivos de callos Azadirachta indica A. Juss

Alejandro Cruz-Hernández1, Paul Mauricio Sánchez1,David Paniagua-Vega2, Julián Mario Peña-Castro3,Jacqueline Capataz-Tafur3*. *Autor paracorrespondencia.

1Universidad del Papaloapan. División de Estudios dePosgrado. Oaxaca. México. CP 68 301.

3Instituto de Biotecnología. Tuxtepec, Oaxaca. México.CP 68 301.

2Instituto Tecnológico Superior de Tierra Blanca,Ingeniería en innovación Agrícola Sustentable. TierraBlanca, Veracruz, México. C.P. 95180. e-mail:[email protected]

Azadirachta indica A. Juss (Neem) producelimonoides, siendo el más importante laazadiractina por sus efectos insecticidas yantialimentarios. Sin embargo, dicho metabolitose encuentra principalmente en semillas enconcentraciones variadas. Por lo que el cultivo invitro ofrece una alternativa para su producción. El

objetivo fue establecer cultivos de callos friablesproductores de azadiractina a partir de hojas ysemillas. Se colocaron explantes de hojasjuveniles y de semillas previamentedesinfectadas en medio de cultivo Murashige ySkoog (MS) con diferentes combinaciones defito-reguladores, (T1): ANA 2.0 mg l-1+ BA 1.0 mgl-1, (T4): IBA 8 mg l-1 + BA 4 mg l-1, (T5): IBA 4 mgl-1 + BAP 1 mg l-1. El material vegetal (callos) fueliofilizado y extraído con metanol (3×15 ml). Losextractos metanólicos se particionaron condiclorometano (3×15 ml). Se agruparon las capasde diclorometano y concentraron al vacío. Elresiduo fue disuelto en 1 ml de metanol, para losensayos de cromatografía en capa fina. El perfilcromatográfico se realizó en placas de sílica gelF254, utilizando azadiractina como estándar, conun sistema diclorometano: metanol (9.5:0.5) ycomo revelador una solución de vainillina: ácidosulfúrico 96%: etanol (3 g: 1.5 ml: 95 ml). Losmejores tratamientos para la formación de callosfriables fueron T1 y T5. Con porcentajes de 90% y100% para T1 y T5 respectivamente, a partir dehojas y del 100% y 80% respectivamente, a partirde semillas. Los extractos tuvieron el mismofactor de retención (Rf) (0.56) que el del estándar.Los extractos de callos provenientes de semillas(T5) presentaron las bandas más intensas y seobservaron otras bandas que nos sugiere lapresencia de otros limonoides. En conclusión, seestablecieron cultivos in vitro de callosprovenientes de hojas y semillas, los cualessintetizan limonoides como la azadiractina.

Palabras clave: azadiractina, callos friables, fito-reguladores de crecimiento

In vitro azadirachtin production by calluscultures of Azadirachta indica A. Juss

Azadirachta indica A. Juss (Neem) produceslimonoids, being the most important azadirachtin,for its insecticidal and antifeedant effects.However, this metabolite is found mainly in seedsin varying concentrations. So, that the in vitroculture is an alternative for its production. Theaim was to establish friable calluses culturesproducer of azadirachtin from leaves and seeds.Explants from juvenile leaves and seedspreviously disinfected were placed in MS culturemedia supplemented with three differentcombinations of plant regulators, (T1): ANA 2.0mg l-1 + BA 1.0 mg l-1 , (T4): IBA 8 mg l-1 + BA4mg l-1, (T5): IBA 4 mg l-1 + BAP 1 mg l-1. Theplant material (callus) was lyophilized andextracted with methanol (3×15 ml). The methanolextracts were partitioned with dichloromethane(3×15 ml). The dichloromethane layers were

mailto:jcapataz:@unpa.edu.mx


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pooled and concentrated in vacuo. The residuewas dissolved in 1 ml of methanol, for thin-layerchromatography. The chromatographic profilewas performed on silica gel F254 plates usingstandard azadirachtin, dichloromethane-methanol(9.5:0.5) as mobile phase and an staining solutionof vanillin: sulfuric acid 96%: ethanol (3 g: 1.5 ml:95 ml). The best treatments for the formation offriable callus were T1 and T5. With percentages of90% and 100% for T1 and T5 respectively, fromleaves and 100% and 80% respectively, fromseed. The extracts had the same retention factor(Rf) (0.56) as the standard. Callus extracts fromseeds (T5) showed the most intense bands andother bands that suggest the presence of otherlimonoids were observed. In conclusion, in vitrocallus culture from leaves and seeds wereestablished which synthesize limonoids asazadirachtin.

Keywords: azadirachtin, friable callus, phyto-growth regulators

T3.14 Plántulas, callos, raíces y células ensuspensión de Stevia rebaudiana Bertoni

Itzel V. Alvarado-Orea1, Raquel M. Matías-Alvarez1, Mauro Palmeros-Montes1, ÁngelCárdenas-Cágal2, Jacqueline Capataz-Tafur3,David Paniagua-Vega2, Ariana A. Huerta-Heredia2*. *Autor para correspondencia.

1Instituto Tecnológico Superior de Tierra Blanca,Ingeniería en Industrias Alimentarias e-mail:[email protected]

2Ingeniería en Innovación Agrícola Sustentable. TierraBlanca, Veracruz, México. 95180.3Universidad del Papaloapan, Instituto deBiotecnología. Tuxtepec, Oaxaca, México. 68301.

Stevia rebaudiana Bertoni es una plantamedicinal originaria de Paraguay, que secaracteriza por la acumulación de glucósidos deesteviol. Estos compuestos tienen un poderedulcorante que en estado puro y cristalino quees 300 veces mayor que la sacarosa. En estetrabajo se establecieron los cultivos in vitro deplántulas, callos, raíces y células en suspensiónde S. rebaudina con la finalidad de establecerestrategias biotecnologías para la producción demetabolitos de interés comercial y medicinal.Para la obtención de brotes de S. rebaudiana elmejor resultado fue el medio de cultivo Murashigey Skoog (MS) con 20 g l-1 de sacarosa, 1 mg l-1de Bencilaminopurina (BAP) y 0.5 mg l-1 de ácidoindolacético (IAA). Los brotes vegetativos sepusieron a enraizar en MS con 20 g l-1 desacarosa y 0.5 mg l-1 de ácido indolbutirico (IBA).

Dichos cultivos fueron incubados a 28 ± 2ºC enfotoperiodo 16/8 h luz. Se estableció el cultivo deraíz a partir de las plántulas micropropagadas,donde se utilizó el mismo medio de cultivoutilizado para enraizar. Las raíces semantuvieron en oscuridad, agitación a 110 rpm yuna temperatura de 28 ± 2°C. Por otro lado, elcultivo de callos se estableció a partir deexplantes de hojas. Se utilizó un medio de cultivosemisólido MS con 20 g l-1 de sacarosa, 2.0 mg l-1 de BAP y 2.0 mg l-1 ácido naftalenacético(ANA). Para lograr el establecimiento de célulasen suspensión, los callos obtenidos se pusierondisgregar en MS con 20 g l-1 de sacarosa, 2.0 mgl-1 de BAP, 2.0 mg l-1 ANA y 10 g l-1 de ácidoascórbico. Los cultivos se mantuvieron enoscuridad, agitación a 110 rpm y a unatemperatura de 28± 2°C.

Palabras clave: cultivo in vitro, Stevia rebaudiana

Plantlets, callus, roots and cell suspensioncultures from Stevia rebaudiana Bertoni

Stevia rebaudiana Bertoni, an ancient perennialshrub of Paraguay, produces diterpeneglycosides that are sweeteners, about 300 timessweeter than sucrose. In vitro propagation of S.rebaudiana like plantlets, callus, roots and cellsuspension cultures were aimed in this work. Forshoot multiplication were used MS mediacontaining 20 g l-1 sucrose, 1 mg l-1 BAP and 0.5mg l-1 IAA. Shoots were transferred to MS mediasuplemented with 20 g l-1 sucrose, 0.5 mg l-1 IBAfor rooting. Cultures were incubated at 28 2 Cunder photoperiod of 16 h light and 8 h darkconditions. Root cultures derived frommicropropagated platlets, they wereestablishment in the same media for rootingplantlets. These cultures were incubated underdark conditions and orbital agitation of 110 rpm.Leaves explants from micropropagated platletswere selected for callus induction. Callus weregrowth in MS media suplemented with 20 g l-1sucrose, 2.0 mg l-1 BAP and 2.0 mg l-1 NAA. Cellsuspension culture were establishment in MSmedia suplemented with 20 g l-1 sucrose, 2.0 mgl-1 BAP, 2.0 mg l-1 NAA and 10 g l-1 ascorbic acid.These cultures were incubated under darkconditions and orbital agitation of 110 rpm.

Keywords. In vitro culture, Stevia rebaudiana

T3.15 Aislamiento y purificación deinhibidores de proteasas a partir de plantasLatinoamericanas

mailto:arianaahuertah:@hotmail.com


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Hernández Martha1*, Castillo Patricio2, MuñozFernanda2, Quinchuela Lorena2, Echeverría Paulina2,Jácome Gonzalo2, Covaleda Giovanni3, TrejoSebastián3,4, Avilés Francesc3. *Autor paracorrespondencia.

1Laboratorio de Ingeniería Metabólica. Centro deBioplantas. Universidad de Ciego de Ávila, Ciego deÁvila, CP 69 450, Cuba. e-mail:[email protected]

2Laboratorio de Investigaciones Aplicadas, EscuelaPolitécnica Nacional, Quito. Ecuador. e-mail:[email protected]

3Instituto de Biotecnología y Biomedicina (IBB),Universidad Autónoma de Barcelona, Barcelona,España. e-mail: [email protected]

4Servei de Proteomica i Biologia Estructural de la UAB,SePBioEs-UAB, Barcelona, España.

Los inhibidores de proteasas de plantas (IPP)son usualmente proteínas pequeñas presentesen tejidos de almacenamiento y en partes aéreasde las plantas. Además, su expresión se induceen respuesta al ataque de insectos y patógenos.Una de las más importantes estrategias dedefensa en plantas para combatir depredadoresinvolucra los IPP, efectivos contra insectosfitopatógenos y microorganismos. Por otra parte,enfermedades como la malaria, causada pormicroorganismos del género Plasmodium,provocan en el planeta más de 500 millones deinfecciones y 2 millones de muertes al año.Recientes investigaciones de especies dePlasmodium permiten identificar proteasas comonuevas dianas terapéuticas y convierten a susinhibidores en moléculas con potencial actividadantimalárica. Este estudio se enfocó en elaislamiento, purificación y caracterización de IPPa partir de especies Latinoamericanas. Se trabajóen la obtención de extractos crudos a partir desemillas de Pisum sativum var. Lojanita,Phaseolus vulgaris var. Yunquilla, Amaranthushybridus var. Sangorachi, Amaranthus caudatus,Lupinus mutabilis y tallos de Hymenocalliscaymanensis. Mediante el uso demicrocromatografía de afinidad e IF MALDI TOF-MS, se hizo el cribaje y aislamiento de IPP dediferentes tipos catalíticos (CPA, tripsina ypapaína). Se determinó la actividad inhibidoraespecífica y se establecieron curvas dosisrespuesta. En todas las semillas estudiadas seencontró actividad inhibidora. Para tres de losextractos la actividad fue mayor frente a tripsina ypara otros tres frente a papaína. Se purificaronIPP, por cromatografía de afinidad (SepharosaCL 4BS), a partir de extractos de semillas deLupinus mutabilis y Amaranthus sp. Se escaló la

purificación a columnas de mayor capacidad enFPLC y se logró la purificación de fraccionesactivas frente a tripsina, de extractos deAmaranthus hybridus var. Sangorachi (masamolar 9 200 Da), y Amaranthus caudatus(masas molares de 7900 y 5500 Da). A los IPPaislados se les realizarán estudios posteriores deactividad biológica in vitro.

Palabras clave: actividad antimalaria,Amaranthus sp., defensa de plantas, inhibidoresde proteasas, Lupinus.

Isolation and purification of proteaseinhibitors from Latin-American plants

Plant PIs (PPIs) are usually small proteinsrestricted not only to storage tissues butexpressed in the aerial parts of plants as well.Their expression is also induced in response toinjury or attack by insects or pathogens. One ofthe important defense strategies in plants tocombat predators involves PIs which areparticularly effective against phytophagousinsects and microorganisms. On the other hand,affections as Malaria, caused by microorganismsof the Plasmodium genus, cause more than 500million infections and 2 million deaths per year.Advances in research of species of Plasmodiumcan characterize proteases as a new therapeutictarget and their inhibitors can be converted intomolecules with potential antimalarial activity. Thisstudy focuses on isolation, purification andcharacterization of PPIs from Latin-Americanplants. Crude extracts from seeds (Pisum sativumvar. Lojanita, Phaseolus vulgaris var. Yunquilla,Amaranthus hybridus var. Sangorachi,Amaranthus caudatus), and Hymenocalliscaymanensis stems, were obtained. Theinhibitory activity on different proteolytic enzymes(CPA, trypsin and papain) was assayed by affinitymicro- chromatography followed by MALDI TOF-MS IF. The specific inhibitory activity wasdetermined and dose response curves wereestablished. Inhibitory activity was found in all thetested seeds. The inhibitory activity againsttrypsin was greater for three of the extractsanalyzed and other three were active againstpapain. Subsequently, inhibitors from the crudeextracts of Lupinus mutabilis and Amaranthus sp.seeds were purified by affinity chromatography onSepharose 4BS-CL, Purification was scaled andpure fractions (active against trypsin), wereobtained from Amaranthus hybridus var.Sangorachi extracts (molar mass of about 9200Da), Amaranthus caudatus extracts (molar massof approximately 7900 and 5500 Da). In further


mailto:pesd:@yahoo.com

mailto:FrancescXavier.Aviles:@uab.es


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studies in vitro biological activity for purifiedfractions will be conducted.

Key words: antimalarial activity, Amaranthus sp.,plant defense, protease inhibitors, Lupinus

T3.16 Indicadores morfológicos para lacomparación de diferentes líneas promisoriasde tabaco (Nicotiana tabacum)

Gallo M1*, Rodríguez E1, Rivas M2, Quiñones-GálvezJ2, Hernández M2, Capdesuñer Y2. *Autor paracorrespondencia.

1UCTB Estación Experimental de Tabaco deCabaiguán. Sancti Spíritus. Cuba.

2Laboratorio de ingeniería Metabólica, Centro deBioplantas. CP 69 450, Cuba. e-mail:[email protected]

Los aspectos morfofisiológicos de las plantasestán en estrecha relación con la existencia deuna amplia diversidad química en la composiciónde los metabolitos entre diferentes especies. Lasplantas son una fuente extraordinaria para elaislamiento de productos naturales así comopara el descubrimiento de nuevos metabolitos,productos para el desarrollo de medicinas,saborizantes, para alimentos, perfumes y otrosquímicos que se usan en diferentes industrias.Por lo que un punto de partida para lasinvestigaciones en plantas relacionadas con laobtención de productos naturales es el estudiocomparativo de la morfología de diferenteslíneas. El objetivo de este trabajo es ladeterminación de indicadores morfológicos parala caracterización de diferentes líneas de tabaco.Se sembraron 10 accesiones de tabaco en laEstación de Tabaco de Cabaiguán (Nic 1003, Nic1006, Nic 1015, Nic 1016, Nic 1017, Nic 1019,Nic 1061, SNN, BHmN, CE) y un total de 10plantas por línea, utilizadas para sucaracterización preliminar y la obtenciónextractos vegetales a partir de ellas. Seevaluaron indicadores morfológicos después desu trasplante a bolsas cada 14 días cómonúmero de hojas y altura. Se determinó la masafresca foliar de tres plantas y la cantidad de hojasde las mismas. Los datos morfológicos evaluadosmuestran las diferencias entre líneas y unaevidencia de la biodiversidad de la especie quecomprende variedades comerciales y nocomerciales. La mayoría de las líneasdesarrollaron de dos a tres hojas cada 14 días.La línea 1016 presentó mayor altura, mayornúmero de hojas y mayor masa fresca de manerageneral en todos los momentos evaluados,seguida por la SNN. La línea BHmN siempre se

mantuvo por debajo en altura de todas las líneas,similar a la 1015. Estos resultados permitenrealizar un acercamiento a una caracterizaciónmorfológica comparativa de desarrollo fisiológicoentre líneas analizando estos indicadores.

Palabras clave: indicadores morfológicos,Nicotiana tabacum, líneas

T3.17 Caracterización in silico de una nuevaesnaquina aislada de Peltophorum dubium,una planta nativa de Sudamérica

Rodríguez-Decuadro, Susana1*, Pandolfi, Valesca3,Lima, Marx Oliveira3, Benko-Iseppon, Ana Maria3,Cecchetto Gianna2. *Autor para correspondencia.

1Laboratorio de Biotecnología, Facultad de Agronomía,Universidad de la República, Garzón 780, Montevideo,Uruguay. e-mail: [email protected]

2Laboratorio de Microbiología, Facultad de Ciencias -Facultad de Química, Universidad de la República,General Flores 2124, Montevideo, Uruguay.

3Laboratorio de Genética y Biotecnología Vegetal.Centro de Ciencias Biológicas. Departamento deGenética. Universidad Federal de Pernambuco. Av.Prof. Moraes Rego, 1235, Cidade Universitária 50.670-420 Recife – PE, Brasil.

Las plantas son importantes fuentes de productosnaturales biológicamente activos como lospéptidos antimicrobianos (AMPs, antimicrobialpeptides) de las clases esnaquinas, defensinas,tioninas y ciclótidos, entre otros. Estos péptidostienen un rol fundamental en la defensa contrauna amplia variedad de patógenos incluyendobacterias, hongos, virus y protozoarios, por loque su uso en la agricultura y en el desarrollo defármacos ha sido propuesto desde sudescubrimiento. Varios AMPs han sidoidentificados en plantas de importancia agrícola,mediante evaluación de la actividadantimicrobiana de extractos. Este trabajo planteala búsqueda de esnaquinas en plantas nativas,donde este tipo de péptidos han sido pocoexplorados, pero donde sin embargo ladiversidad vegetal es más abundante.Específicamente, el objetivo fue aislar genes deesnaquinas de Peltophorum dubium, plantanativa de Sudamérica, para su posteriorexpresión en sistemas heterólogos. El uso deestas herramientas biotecnológicas, a pequeña ygran escala, permiten eliminar dificultadesderivadas de la limitada cantidad extraíble deplanta. Utilizando primers degeneradosdiseñados en zonas conservadas de secuenciasconocidas, se obtuvo una secuencia con similitudsignificativa con genes de esnaquinas

mailto:ycapdesuner:@bioplantas.cu

mailto:sur9:@fagro.edu.uy


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(BLASTn-NCBI). La secuencia de nucleótidos delgen permitió detectar dos exones y un intrón(programa Fgenesh), característico deesnaquinas de tipo 1 (SN1, S. tuberosum). Lasecuencia aminoacídica deducida (88 residuos)presento un dominio GASA completo (BLASTx,BLASTp-NCBI); seis puentes disulfuro (servidorDIANNA) y un péptido señal de 25 aminoácidos(SignalP), característicos de este tipo de AMP. SuPM y pI predicho por gel virtual 2D (JVirGel)fueron 6.92 y un 8.78, respectivamente.Finalmente, se determinó la estructurasecundaria del péptido maduro, detectando doshélices alfa (PsiPred). Las características de estasecuencia, deducidas por análisis in silico,corresponden a las reportadas para esnaquinasen plantas. La producción de este péptido ensistemas heterólogos permitirá evaluar suactividad antimicrobiana in vitro.

Palabras clave: bioinformática, expresiónheteróloga, péptidos antimicrobianos

In silico characterization of a new snakinisolated from Peltophorum dubium, a nativeplant from South America

Plants are important sources of biologically activenatural products, as antimicrobial peptides(AMPs) of the snakin, defensin, thionin andcyclotide classes, among others. These peptidesplay a fundamental role in the defense against avariety of pathogens (e. g. bacteria, fungi, virusesand protozoa), so that its use in agriculture anddrug development has been proposed since itsdiscovery. Several AMPs have been identified inplants of agricultural importance, by evaluatingthe antimicrobial activity of extracts. This workfocuses on finding snakins in native plants, wherethese peptides have been little explored, butwhere, however, plant diversity is most abundant.Specifically, the aim was to isolate snakin genesof Peltophorum dubium, a South American nativeplant, for subsequent expression in heterologoussystems. The use of these biotechnological tools,at small and large scale, allows eliminatingeventual difficulties arising from the limitedamount of extractable plant compounds. Usingdegenerate primers designed on conservedregions of known sequences, a sequence withsignificant similarity to snakin genes (blastn-NCBI) was obtained. The nucleotide sequence(Fgenesh program) allowed us also to verify thepresence of two exons and one intron,corresponding to a typical characteristic of Snakin1 (SN1, from S. tuberosum). The deduced aminoacid sequence of snakin (88 residues) showed acomplete GASA domain (BLASTx, BLASTp-

NCBI); six disulfide bonds (DIANNA server) andone signal peptide of 25 amino acids (SignalP).It´s PM and pI predicted by virtual 2D gel(JVirGel) were of 6.92 and of 8.78, respectively.Finally, the secondary structure of the maturepeptide was determined, detecting two alphahelices (PsiPred). The characteristics of thissequence, deduced by in silico analysis,corresponded to those reported for snakins inplants. The production of this peptide inheterologous systems will assess their in vitroantimicrobial activity.

Keywords: antimicrobial peptides, bioinformatics,heterologous expression

MEJORAMIENTO GENÉTICO DE PLANTAS/Plants breeding

T4.1 Improving C3 and C4 photosynthesis toincrease crop yield

Rowan F. Sage

Department of Ecology and Evolutionary Biology.University of Toronto, 25 Willcocks Street, Toronto, ONM5S3B2 Canada

As agricultural production approaches its yieldceiling, improving the intrinsic photosyntheticcapacity of crops becomes an increasinglyimportant strategy to enhance yield. Enhancingphotosynthetic capacity requires anunderstanding of yield limitations. Theoreticalmodels demonstrate that in C3 plants, Rubiscoactivity limits photosynthetic capacity at therelatively low atmospheric CO2 levels of recentgeological times; however, at future levels ofelevated atmospheric CO2, the capacity toregenerate RuBP will become the predominantlimitation. Redesigning leaves to enhance RuBPregeneration capacity, for example, by increasingthe capacity to use carbohydrates, would be onemeans of boosting C3 photosynthesis in a highCO2 environment. In C4 plants at high CO2,limitations will shift from the C4 metabolic cycletowards C3 cycle reactions. Reducing the amountof C4 metabolism while investing more resourcesin Rubisco and the C3 cycle reactions is onestrategy for improving C4 photosynthetic capacityin future decades. One means to radicallyimprove C3 photosynthesis, particularly in warmenvironments, is to engineer the C4photosynthetic pathway into C3 crops. Recentwork demonstrates the C4 pathway has


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independently evolved at least 62 times indicatingthe engineering of the C4 pathway into C3 cropsmay be feasible in the near future. A globalconsortium of C4 biologists are currentlyattempting to engineer the C4 pathway into rice, incollaboration with the international Rice ResearchInstitute in the Philippines. The progress of thisproject will be briefly reviewed.

T4.2 How far the expected climate change willaffect food security in the Middle East?

Ahmad K. Hegazy1,3*, Mahmoud A. Medany2, Hanan F.Kabiel3, Mona M. Maez2 and Abdulrahman A. Alatar1.*Autor para correspondencia.

1Botany and Microbiology Department, College ofScience, King Saud University, Riyadh, Saudi Arabia.e-mail: [email protected]

2Central Laboratory for Agricultural Climate (CLAC),Agriculture Research Center, Giza, Egypt.

3Botany Department, Faculty of Science, CairoUniversity, Giza 12613 Egypt.

This study aims at predicting the influence of theexpected increase in air temperature on thespatial and temporal distribution of the three foodcrops Triticum aestivum L., cv. ‘Gemiza 9’, Oryzastiva L., cv. ‘Sakha 101’ and Zea mays L., cv.‘Hybrid 10’. Egypt is taken as study case from theMiddle East. Optimum air temperature allowingmaximum growth for each of the study cropcultivars and the current and projected airtemperature patterns in the future years wereused for projection of the seasonal and spatialcrop distribution maps in the year 2005 and futureyears: 2025, 2050, 2075 and 2100. The predictedpattern of increase in air temperature by usingSCENGEN software was added to the currentclimatological data. The study focuses on themanagement of the local agro-ecosystems inorder to adapt planting or sowing practices for theprojected climate change scenarios. Resultsshowed that sowing dates of the three crops willbe subject of change in order to allow maximumpredicted planting area in the same region. Theexpected maximum areas that may be planted bythe study crop cultivars vary irregularly in thecoming 100 years. A great reduction in the areaplanted by T. aestivum is predicted and, by theyear 2100, the high air temperatures will notsupport the cultivation of the tested cultivar. Themaximum areas that will be planted by O. sativamay not be greatly affected by the projectedincrease in air temperature. By the year 2100,Upper Egypt will not support the plantation of O.sativa cultivar Sakha 101. For Z. mays crop, it will

not be greatly affected by the projected increasein air temperature, and the cultivar Hybrid 10 ispredicted to continue in all regions of Egyptthroughout the coming hundred years. Thepredicted thematic maps of temporal and spatialcrop distribution are discussed as based on theexpected scenarios. Climate change isthreatening food security in the Middle East thaturges biotechnology research to concentrate onthe production of crop cultivars adapted to theexpected plant growth environment.

Keywords: climatic change, rice, food security

T4.3 Selección in vitro e in vivo de mutantesde arroz tolerantes a la sequía

María Caridad González Cepero 1, Elizabeth Cristo 1,Noraida Pérez 1 y Mayra Rodríguez 2

1Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas, [email protected]

2Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología. Cuba.

En el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas sedesarrolló un trabajo investigativo encaminado ala obtención de variedades de arroz de buencomportamiento agronómico en condiciones debajos suministros de agua mediante el empleo dela mutagénesis in vitro para incrementar lavariabilidad genética y se realizó la selección invitro mediante el empleo de PEG 6 000. Laslíneas seleccionadas fueron evaluadas encondiciones de campo utilizando riego por goteohasta el establecimiento de la planta, el cual fuesuspendido posteriormente y aplicado en la fasede floración. Se seleccionaron los genotipos demejor comportamiento agronómico a partir de laevaluación del rendimiento y sus componentesprincipales, los cuales fueron evaluados desde elpunto de vista fisiológico, bioquímico y moleculary se comprobó que existían diferencias conrelación a la variedad donante. A partir de lametodología empleada se cuenta con dos líneasavanzadas que serán evaluadas en condicionesde producción.

Palabras clave: arroz, mejoramiento, mutación,sequía

T4.4 Actividad antifúngica in vitro de plantastransgénicas de arroz portadoras de un gende defensina

Maylin Pérez-Bernal1*, Magalis Delgado1, Ariel Cruz2,Daymí Abreu1, Onel Valdivia1 y Raúl Armas1. *Autorpara correspondência.

mailto:akhegazy:@yahoo.com

mailto:mcaridad:@inca.edu.cu


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1Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología deSancti Spíritus. Apartado postal 83. Código postal 60200. Sancti Spiritus, Cuba. e-mail:[email protected]

2Estación Experimental de Arroz “Los Palacios”,Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas. Carretera LaFrancia km 1 ½, Los Palacios, CP 22900, Pinar delRío, Cuba.

El arroz constituye la base alimenticia de la mitadde la población mundial. En Cuba, la variedad‘Jucarito 104’ (‘J-104’) ha sido una de las demayor demanda por los productores, sinembargo, es muy susceptible a las enfermedadesfúngicas. Tradicionalmente estas afectacionesson tratadas con agroquímicos sintéticos, peroafectan la salud de los operarios y la microbiotadel suelo. Como una opción viable parasustituirlos, en el CIGB de Sancti Spíritus se haaplicado la ingeniería genética para generarplantas de arroz ‘J-104’ portadoras de un genque codifica para una defensina, involucrada enel mecanismo de defensa contra hongos. Paradeterminar de forma preliminar si estas plantasson resistentes a hongos fitopatógenos, serealizaron ensayos de reto in vitro contraSarocladium oryzae. Aproximadamente 2 000esporas del hongo se situaron en el centro deuna placa de Petri con medio de cultivo Papa-Dextrosa-Agar. A su alrededor se colocarondiscos de papel Whatman impregnados con 250mg de extractos de proteínas totales solubles decuatro líneas transgénicas, así como de plantasno transgénicas, agua destilada estéril, soluciónamortiguadora de extracción y un control positivode fungicida comercial. Las placas se incubaronen la oscuridad a 30ºC. Transcurridas 72 horasse observó que, al igual que el fungicidacomercial, el extracto proteico de las plantastransgénicas mostró actividad antifúngica,formando un halo de inhibición del crecimientomicelial alrededor de los discos impregnados. Encontraste, se verificó proliferación delfitopatógeno sobre los discos impregnados conagua destilada estéril, solución amortiguadora deextracción y del extracto proteico de las plantasno transgénicas. Estos resultados, junto con laprevia amplificación por PCR del gen de ladefensina, indican la incorporación y la expresióndel transgén en la variedad cubana de arroz J-104.

Palabras clave: actividad antifúngica, arroz,extractos proteicos

In vitro antifungal activity of transgenic riceplants carrying a synthetic defensin gene

Rice is the staple food for half the world'spopulation. In Cuba, the ‘Jucarito 104’ (‘J-104’)variety has been one of the most demanded byproducers, however, is very susceptible to fungaldiseases. Traditionally these effects are treatedwith synthetic chemicals, but they affect thehealth of workers and the soil microorganisms. Asa viable option to replace them, in CIGB of SanctiSpíritus has been applied genetic engineering togenerate ‘J-104’ rice plants with a gene encodinga defensin involved in defense against fungi. Todetermine as a preliminary way if these plants areresistant to fungal pathogens, in vitro assaysagainst Sarocladium oryzae were performed.Approximately 2 000 spores of the fungus wereplaced in the center of plates which containedPotato-Dextrose-Agar. Whatman paper discsimpregnated with 250 mg of total soluble proteinextracts of four transgenic lines were placedaround, as well as non-transgenic plants, steriledistilled water, extraction buffer and a positivecontrol of commercial fungicide. The plates wereincubated in the dark at 30°C. After 72 hours itwas observed that, as the commercial fungicide,the protein extracts of the transgenic plantsshowed antifungal activity, by inhibition ofmycelial growth around disks. In contrast,proliferation of the pathogen on disksimpregnated with sterile distilled water extractionbuffer and the protein extract of non-transgenicplants was verified. These results, plus theprevious PCR amplification of defensin gene,indicate the incorporation and expression of thetransgene in ‘J -104’ Cuban rice variety.

Key words: antifungal activity, protein extracts,rice

T4.5 Agrobacterium-mediated transformationof common bean using indirectorganogenesis

R. Collado1*, I. Bermúdez-Caraballoso1, L.R. García1,N. Veitía1, D. Torres1, C. Romero1, A. Martirena-Ramírez1, G. Angenon2. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Laboratory of Plant Genetics, Vrije Universiteit Brussel(VUB), Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium.

Common bean (Phaseolus vulgaris L.), constitutean important source of dietary protein for overhalf a billion people mainly in developingcountries. A great number of bacterial, fungal,and viral diseases occur annually in bean-

mailto:maylin.perez:@cigb.edu.cu

mailto:raulc:@ibp.co.cu


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producing regions all over the world, causingeconomic losses to bean producers. Majorimprovements in agronomic traits of cultivatedcommon bean have been achieved through yearsof conventional breeding. However, traditionalbreeding methods became limited by lowrecombination potential, sexual barriers andembryo abortion in interspecific hybrids.Therefore, genetic transformation is needed toallow breeders to introduce novel traits that couldcontribute to improved performance and qualityand to tolerance to abiotic and biotic factors thatlimit yield and reduce profitability. Based on theindirect organogenesis regeneration pathway,Agrobacterium-mediated transformation ofcommon bean was conducted. The use of greennodular calli, which have not been used as targetexplant for common bean transformation before,played an important role to successfully obtaintransformed plants. Several factors such asAgrobacterium strain, plasmid, light conditions,bacterial concentration, co-cultivation period andtype of callus were studied for optimization of theAgrobacterium-mediated transformation. Differentconcentrations of glufosinate ammonium(herbicide Finale) were assessed fordetermination of the minimal inhibitoryconcentration of the selective agent. The mostefficient T-DNA transfer occurred whenproliferative calli were inoculated withAgrobacterium strain EHA105 harbouringpCAMBIA3301 at a concentration of OD600= 0.5,and co-cultivated under 16 h light/8 h darkphotoperiod for 6 days. 0.5 mg l-1 of glufosinateammonium was the minimum inhibitoryconcentration for selection of transformed tissue.A transformation system integratingAgrobacterium-mediated DNA transfer, efficientregeneration via indirect organogenesis, and thebar gene as selectable marker, was established.This system allowed obtaining transgenic plantswith Mendelian inheritance of the transgenesbased on PCR analysis, demonstrating its valuefor bean transformation.

Key words: Agrobacterium tumefaciens, calli,common bean breeding, genetic transformation

Transformación genética vía Agrobacteriumtumefaciens de frijol común con el empleo deorganogénesis indirecta

El frijol común (Phaseolus vulgaris L.), es unafuente de proteínas importante para más demedio billón de personas, principalmente enpaíses en desarrollo. Un gran número deenfermedades causadas por bacterias, hongos yvirus afectan la producción de frijol en todo el

mundo y provocan pérdidas económicas a losproductores. Con el empleo del mejoramientogenético convencional se han logradoimportantes avances en la mejora decaracterísticas agronómicas de este cultivo. Sinembargo, los métodos de mejoramientotradicional están limitados por el bajo potencialde recombinación, las barreras sexuales y elaborto de embriones en híbridos interespecíficos.La transformación genética constituye unaalternativa que permite a los mejoradoresintroducir nuevos tratamientos para incrementarla tolerancia a estreses provocados por factoresabióticos y bióticos que limitan el rendimiento yreducen la rentabilidad del frijol. Basados en laregeneración vía organogénesis indirecta sedesarrolló la transformación genética mediadapor Agrobacterium tumefaciens en el frijol común.El empleo de callos nodulares verdes, los cualesno han sido utilizados antes para latransformación genética de frijol común, jugó unpapel importante en la obtención de plantastransgénicas. Para optimizar la transferencia deADN se estudiaron varios parámetros como lacepa de Agrobacterium, plásmidos, fotoperíodo,concentración bacteriana, período de co-cultivo ydiferentes tipos de callos. Diferentesconcentraciones de glufosinato de amonio(herbicida Finale) fueron estudiadas paradeterminar la concentración minima inhibitoria delagente selectivo. La transferencia de ADN máseficiente ocurrió cuando los callos en fase demultiplicación fueron inoculados con la cepaEHA105 (pCAMBIA3301) a una DO600 de 0.5, yco-cultivados bajo fotoperíodo (16 h luz/8 hoscuridad) durante seis días. Se determinó que0.5 mg l-1 de glufosinato de amonio es laconcentración mínima inhibitoria para laselección del tejido transformado. Se establecióun sistema de transformación que integra latransferencia de ADN mediada porAgrobacterium, una regeneración eficiente víaorganogénesis indirecta, y el gen bar comomarcador de selección. Este sistema permitióobtener plantas transgénicas que transmitieron asus progenies los transgenes con proporciónMendeliana según resultados de los análisis dePCR, lo que demostró su valor para latransformación de frijol.

Palabras clave: Agrobacterium tumefaciens,callos, mejoramiento de frijol común,transformación genética

T4.6 Transformación genética de Amaranthusspp., mediada por Agrobacterium spp.


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Yazmín García Canales, John P. Délano-Frier*. *Autorpara correspondencia.

Unidad de Biotecnología e Ingeniería Genética dePlantas, (Cinvestav-Unidad Irapuato) km 9.6 delLibramiento Norte Carretera Irapuato-León. ApartadoPostal 629, CP 36 821, Irapuato, Gto., México. e-mail:[email protected]

El amaranto es relevante por su alto contenidoproteico en la semilla y característicasagronómicas deseables, como tolerancia acondiciones de sequía, salinidad y suelos pobresno aptos para otros cultivos. Diversasinvestigaciones han estudiado los elementos quele confieren al amaranto tolerancia a condicionesambientales desfavorables, identificandonumerosos genes de respuesta a estrés (a)biótico. Sin embargo, no se cuenta con unprotocolo de transformación de amarantoestandarizado y confiable, que permita lacaracterización in situ de estos genes, comoherramienta de futura aplicación agro-biotecnológica. En este trabajo se evaluarondiferentes técnicas de transformación genética deamaranto de grano mediada por Agrobacteriumspp., in planta e in vitro. Se evaluaron cincoestrategias: cuatro mediadas por A. tumefaciens(inoculación de meristemos apicales, callosderivados de embriones, semillas en germinacióny vía inmersión floral) y una por A. rhizogenes(generación de brotes a partir de rizoclones) entres variedades de amaranto de grano(Amaranthus hypochondriacus var. Revancha, A.hypochondriacus var. Nutrisol y A. cruentus var.Amaranteca). Se optimizaron los factores queafectan la transformación, como la cepa deAgrobacterium spp., el método de infección, ladensidad óptica del inóculo bacteriano (DO600), laconcentración de surfactante, y las condicionesde cultivo. Se seleccionaron transformantesputativas empleando medio de cultivo selectivoadicionado con Basta™ (4mg/ ml) y ensayovisual de proteína verde fluorescente (GFP).Hasta el momento, dos inoculaciones de A.tumefaciens cepa AGL1, ajustadas a DO600 1.0,con 0.1% de surfactante y aplicadas víainmersión floral justo al comienzo de la floración,así como explantes de plántulas germinadas invitro, inoculados con A. rhizogenes cepa 1500,ajustada a DO600 0.6 y cocultivados durante 72h, fueron las condiciones estandarizadas.Tomando en cuenta, el tiempo consumido y laversatilidad del método, la transformación inplanta vía inmersión floral es la estrategia máspromisoria.

Palabras clave: Agrobacterium spp., amaranto degrano, transformación genética

Agrobacterium spp.-mediated genetictransformation of Amaranthus spp.

Amaranth is relevant due to its high seed proteincontent and desirable agronomic traits, such astolerance to drought conditions, salinity and poorsoils unsuitable for other crops. Several studieshave searched for the elements responsible foramaranth’s tolerance to unfavorableenvironmental conditions, and have foundnumerous (a) biotic stress response genes.However, there is not a standardized and reliableamaranth transformation protocol, which allows insitu characterization of these genes as a tool forfuture agro-biotechnological application. In thiswork, different in planta and in vitro techniques ofAgrobacterium-mediated genetic transformationof grain amaranth were evaluated. Five strategieswere evaluated: four with A. tumefaciens (apicalmeristem inoculation, embryo-derived callus,germinating seeds and floral dip) and one with A.rhizogenes (shoot regeneration from root clones)in three varieties of grain amaranth (Amaranthushypochondriacus var. Revancha, A.hypochondriacus var. Nutrisol and A. cruentusvar. Amaranteca). The factors affectingAgrobacterium-mediated transformation wereoptimized, such as strain, infection method,optical density of bacterial inoculum (OD600),surfactant concentration and cultivationconditions. Putative transformants were selectedusing selective medium supplemented withBasta™ (4 mg/ml) and a Green FluorescentProtein (GFP) visual assay. So far, twoinoculations of A. tumefaciens strain AGL1,adjusted to OD600 1.0, containing 0.1%surfactant and applied through floral dip right atthe beginning of flowering and the generation ofexplants from in vitro cultures inoculated with A.rhizogenes strain 1500, adjusted to an OD6000.6 and co-cultivated for 72 h, were thestandardized conditions selected. Taking intoaccount the time required and the versatility ofthe method, in planta transformation throughfloral dip is the most promising strategy.

Keywords: Agrobacterium spp., genetictransformation, grain amaranth

T4.7 How to overcome low fertility barrier forbanana breeding: pollen conservation studyexample

Ricci Sébastien*, Canchel Esther, Salmon Frédéric.*Author for correspondance.

Centre de coopération Internationale en RechercheAgronomique pour le Développement (CIRAD), UMR

mailto:yagarcia:@ira.cinvestav.mx


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AGAP, Station de Neufchâteau, 97130 Capesterre-Belle-Eau, Guadeloupe (FWI), France

Dessert banana production for export is largelybased on intensive monoculture, involving veryfew varieties belonging to Cavendish subgroup.This culture is threatened with several diseasesand pests. Chemical control measures used inintensive cultivation are harmful to theenvironment, and are not available for all bananagrowers worldwide. Furthermore, for somediseases, there is no effective chemical control.Use of resistant or tolerant varieties is thus asustainable way regardless of the mode ofproduction. In this context, and in partnership withthe Technical Tropical Institute (IT²), CIRAD(French Agricultural Research Centre forInternational Development) has developed aplatform for creation and selection of dessertbananas. Apart from the development ofinteresting varieties for growers, this platformallows a better interaction between research andindustry professionals, as well as a gradual risingof breeding activity. Unfortunately, concerning thislast point, the low gametic fertility of varietiesinteresting to use in crossbreeding is currently anobstacle for obtaining sufficient quantity of seeds.Floral biology studies were thus initiated toidentify the different ‘biological locks’ existing, andconsider agronomical practices or other technicalways that could allow overcoming this barrier.The development of pollen conservationtechniques, for example, could allow us tooptimize the available flowers by removing theblooming time offset constraint. If thedevelopment of such a technique for banana isnot as easy as for other crops, our studies showthat banana’s pollen can support a desiccationstep, which seems essential for medium- or long-term cryopreservation.

Keywords: Musa, dessert banana, cryopreservation

T4.8 Impact of environmental conditions onbanana’s fertility

Maingueneau Aurore1, Ricci Sébastien1*, GoigouxSandrine1, Bakry Frédéric2, Salmon Frédéric1. *Authorfor correspondence

1Centre de coopération Internationale en RechercheAgronomique pour le Développement (CIRAD), UMRAGAP, Station de Neufchâteau, 97130 Capesterre-Belle-Eau, Guadeloupe (FWI), France

2CIRAD, UMR AGAP, F-34398 Montpellier, France

The CIRAD’s (French Agricultural ResearchCentre for International Development) bananabreeding program developed in Guadeloupe aimsto provide varieties resistant to major pests anddiseases, and suitable for marketing constraints.The main difficulty of banana improvement is lowseed set due to reproductive barriers, in particularthe low gametic fertility of genotypes used incrosses. Good diagnostics of gametic fertility ofthe genitors is thus necessary to face with sterilitybarriers, and to facilitate the development of newhybrids. In this context, since 2011, impact ofenvironment on gamete fertility of banana isstudied in Guadeloupe. Male and female fertilityindicators were monitored on a panel ofprogenitors, during different periods of the year,on three sites encompassing contrastedenvironmental conditions (soils, temperatures,sunlight, rainfall, altitude). Preliminary resultssuggest that the environmental conditions areactually impacting banana’s gamete fertility, withboth seasonal and site effects. However, theseeffects are different according to genotypes andto male versus female fertility. These results willbe considered to resize breeding plots optimizingmale and female fertility of genitors to increaseseed yield in our breeding program.

Keywords: Musa, breeding program, soil

T4.9 Panorama y perspectivas de lasvariedades cubanas de papa (Solanumtuberosum L.)

Jorge L. Salomón Díaz*, Juan G. Castillo Hernández,Ana Estévez, Eric Díaz, Ramón Tejeda, BeatrizAraujo, Odalis Céspedes y Aymara Pérez. *Autor paracorrespondencia.

Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA).Carretera a Tapaste km 3 ½, GP. No. 1, San José delas Lajas, CP 32 700, Mayabeque, Cuba. e-mail:[email protected]

Desde 1985 en el Instituto Nacional de CienciasAgrícolas (INCA), se inició un programa deMejoramiento Genético con el objetivo de obtenervariedades cubanas de papa, tanto para laagricultura cubana como para otros países. ElINCA ha probado por más de diez años encondiciones experimentales y en parcelas encampo de producción de las principalesempresas de cultivos varios de Cuba (Ciego deÁvila, Villa Clara, Matanzas y La Habana), dondelas mismas han mostrado ser superiores a lostubérculos-semilla de variedades comerciales yprecomerciales foráneas que se importan. Sehan obtenido y registrada 14 variedades de papacomo resultado de este programa. Estas

mailto:salomon:@inca.edu.cu


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presentan diferentes características agrícolas eindustriales que responden a los diferentesmanejos, usos y mercados. Con la utilización ycomercialización de las variedades cubanas selograrían importantes beneficios, recuperar partede las inversiones realizadas en la obtención delas variedades, situar variedades cubanas en elmundo papero con el consiguiente mérito para laciencia cubana, obtener cantidades suficientesde tubérculos-semilla nacional con calidad paralograr un efecto práctico económico eincrementar los rendimientos y la producción depapa a nivel nacional.

Palabras clave: mejoramiento genético, papa,variedades

T4.10 Metodología para la escisión de genesmarcadores de selección en plantas deDigitalis purpurea L. mediante el sistemaCre/lox

Elizabeth Kairúz Hernández-Díaz1,2*, Alina Capote2,Anabel Pérez2, Naivy Pérez-Alonso2, Elio Jiménez2,Borys Chong-Pérez2. *Autor para correspondencia.

1Departamento de Biología. Facultad de CienciasAgropecuarias. Universidad Central Marta Abreu deLas Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5. Santa Clara.Villa Clara. Cuba. CP 54 830.

2Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral Marta Abreu de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected] plantas del género Digitalis se caracterizanpor producir glucósidos cardiotónicos,medicamentos empleados a nivel mundial en eltratamiento de la insuficiencia cardíaca. Eninvestigaciones precedentes se desarrolló unprotocolo de modificación vía Agrobacteriumtumefaciens de discos foliares de Digitalispurpurea L., en el cual el empleó de antibióticocomo agente selectivo es imprescindible. Sinembargo, los genes de resistencia no sonnecesarios luego del proceso de selección, por elcontrario, su continua presencia afecta lapercepción pública y provoca problemastecnológicos. Con el objetivo de desarrollar unametodología para la escisión de genesmarcadores de selección en plantas de D.purpurea, se empleó el sistema recombinantesitio-específico Cre/lox guiado por un promotorinducible a golpe de calor. Primeramente, seestudió el efecto de la aplicación del golpetérmico (dos veces 2 h con 16 h de intervaloentre ellos) en hojas y callos a 37, 40, 42 y 45°C.Luego, se transformaron discos foliares deplantas cultivadas in vitro con el vector binario

pAthsp-A, aplicando las condiciones propuestas.No se produjo regeneración de plantas en losexplantes sometidos a 45°C, a diferencia de losrestantes tratamientos. Los callos tratados a 40 y42°C mostraron mayor eficiencia deregeneración, en comparación con los callos yhojas no sometidos a estrés por temperatura.Luego del proceso de selección de los eventostransgénicos, realizado durante la formación ymultiplicación de callos, se aplicó el golpe térmicoa 40 y 42°C. Diez líneas de plantas regeneradasse analizaron mediante la reacción en cadena dela polimerasa. Fue posible comprobar la escisiónde los genes marcadores de selección a 42°C, entres de las líneas. La metodología propuestapuede ser aplicada para la obtención de plantastransgénicas libres de marcadores de selección,que contengan un gen de interés para lasobreproducción de cardenólidos.

Palabras clave: cardenólidos, golpe térmico,transformación genética

Methodology for excision of selectable markergenes in transgenic Digitalis purpurea L.using a Cre/lox system

The plants of the genus Digitalis arecharacterized by the production of cardenolides,drugs widely used worldwide in the treatment ofheart failure. In previous research atransformation protocol was developed from leafdisc of Digitalis purpurea L., using marker genesthat confer resistant to antibiotics. However,selectable marker genes are not required afterthe selection process. Besides affect publicperception and cause technological problems.The aim of this investigation was thedevelopment of a method to excise selectablemarker genes in transgenic plants of D. purpurea,using the site-specific recombinant systemCre/lox, guided by an inducible heat shockpromoter. We studied the effect of heat shock(twice 2 h with 16 h in between) at 37, 40, 42 and45°C in leaves and calli. To check theeffectiveness of the proposed conditions, wetransformed leaf discs from plants grown in vitrowith the plasmid pAthsp-A. No regeneration ofplants occurred in explants subjected to 45°C,unlike the other treatments. The treatments ofcalli heat-shocked at 40 and 42°C showedincreased efficiency of regeneration compared tothe calli and leaves not subjected to temperaturestress. After the selection process, conductedduring the formation and multiplication of calli, thethermal shock was applied at 40 and 42°C. Tenlines were analyzed using the Polymerase ChainReaction. It was possible to detect the excision of

mailto:kairuzhd:@uclv.edu.cu


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selectable marker genes at 42°C in three lines.The proposed method can be applied forobtaining marker-free transgenic plants, whichcontain a gene of interest for cardenolidesoverproduction.

Keywords: cardenolides, genetic transformation,heat shock

T4.11 Inducción de mutaciones y selección demutantes mediante la aplicación deirradiaciones con rayos gamma en el cultivarde boniato ‘INIVIT BS-16’

Jorge López*, Alfredo Morales, Damisela Reinaldo,Nery Montano, Aymé Rayas, Víctor Mederos, DanielRodríguez, Yoel Beovidez, Milagros Basail y ArletysSantos. *Autor para correspondencia.

Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales(INIVIT), Apartado 6, Santo Domingo CP 53 000, VillaClara, Cuba. e-mail: [email protected]

El mejoramiento genético del boniato por la víaclásica ha propiciado la obtención de varioscultivares con buenos rendimientos agrícolas yadaptabilidad a condiciones adversas de laproducción. Sin embargo, disponer de sistemaseficientes de regeneración de plantas por cultivode tejidos, tales como la organogénesis yembriogénesis somática, vinculado con lainducción de mutaciones puede complementar yhacer más eficiente la mejora clásica de estecultivo. La investigación se realizó en el Institutode Investigaciones de Viandas Tropicales, en elcultivar de boniato 'INIVIT BS-16', con el objetivode inducir variabilidad genética para la selecciónde mutantes y evaluar posteriormente surespuesta a condiciones adversas de laproducción. Se determinó el método másapropiado para el establecimiento y multiplicaciónin vitro del cultivar objeto de estudio, así como sedefinió la mejor concentración de 2,4-D para laformación de callos con estructurasembriogénicas (2.0 mg l-1). Los mejoresresultados para la maduración y germinación delos embriones somáticos se alcanzaron con elmedio de cultivo MS sin reguladores delcrecimiento. Adicionalmente, se irradiaron ápicesmeristemáticos (15, 25, 35 y 45 Gy) en unafuente de Cobalto60. Luego a partir de la DosisLetal Media (35 Gy) obtenida se realizaronirradiaciones masivas las cuales permitieron laselección en campo de seis posibles mutantes(cinco en el primer ciclo y uno en el segundociclo) todos con características diferentes a laplanta donante, los cuales fueron caracterizadospor descriptores morfológicos.

Palabras clave: embriogénesis somática,organogénesis, mejora por mutaciones

Mutation induction and mutant selectionthrough gamma radiation application in sweetpotato cultivar 'INIVIT BS-16'

Sweet potato genetic improvement by classicalmethods has led to the production of severalcultivars with good agricultural yields andadaptability to adverse production conditions.However, the availability of efficient plantregeneration systems through tissue culture, suchas somatic embryogenesis and organogenesis,linked to mutation induction may complement andmake classical breeding more efficient in thiscrop. The experiment was conducted at theResearch Institute of Tropical Root and TuberCrops, bananas and plantains (INIVIT) in sweetpotato cultivar 'INIVIT BS-16', with the aim ofinducing genetic variability for mutant selectionand evaluate them later for response to adverseproduction conditions. The most appropriatemethod for establishing in vitro multiplication inthe target cultivar was determined as well as thebest 2,4-D concentration for callus formation withembryogenic structures (2.0 mg l-1) . The bestresults for somatic embryos maturation andgermination were obtained with MS medium(1962) without growth regulators. Additionally,apical meristems (15, 25, 35 and 45 Gy) wereirradiated in a Cobalt60 source. Then, from theobtained Lethal Mean Dose (35 Gy), massirradiations were performed to allow fieldselection of six possible mutants (five from thefirst crop and one from second one) which werecharacterized by morphological descriptors. All ofthem showed different characteristics to thedonor plant.

Keywords: Improvement by mutations,organogenic, somatic embryogenesis

T4.12 Transformación genética víaAgrobacterium tumefaciens de embrionessomáticos de soya cultivar ‘INCASoy-27’

J. Pérez-Pérez1,2*, L.R. García1, N. Veitía1, R. Collado1,I. Bermúdez-Caraballoso1, D. Torres1, C. Romero1.*Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de las Villas, Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba.

2Universidad de Granma. Centro de Estudios deBiotecnología Vegetal. Carretera vía Manzanillo, km17.5, Peralejo, Bayamo, Granma, Cuba. e-mail:[email protected]

mailto:lab.cell.biotec:@inivit.cu

mailto:jperez:@udg.co.cu


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La soya (Glycine max) es un cultivo modelo y unade las principales fuentes de aceite vegetal yproteínas en el mundo. Su productividad ha sidolimitada debido a susceptibilidad a los estresesambientales, enfermedades, plagas y otrosfactores. Debido a su estrecha base genética y laautopolinización, el mejoramiento genéticotradicional es difícil y la transformación genética,podría contribuir a obtener cultivares de soyamejorados. Sin embargo, la eficiencia de losprotocolos de transformación son generalmentebajos, influenciado por el modo de regeneración,el genotipo, tipo de explante y las condiciones deco-cultivo. Los embriones somáticos secundariosconstituyen un tejido blanco útil para latransformación genética, aunque sutransformación vía Agrobacterium tumefaciens esun desafío en esta especie. El objetivo de estetrabajo fue, optimizar los parámetros implicadoscon la transferencia del ADN durante latransformación vía A. tumefaciens en embrionessomáticos de soya cultivar ‘INCASoy-27’. Seemplearon tres cepas bacterianas (EHA105,C58C1, LBA4404) que contenían el vector binariopCAMBIA3301 con los genes uidA y bar. Seevaluó la influencia del tiempo de sonicación,densidad óptica, temperatura, tiempo deinoculación y duración del co-cultivo. Comoresultado se obtuvo la transformación genéticade embriones somáticos de soya cultivar cubano‘INCASoy-27’. Se optimizaron las condiciones deco-cultivo con expresión transitoria del gen uidA.Este es el primer informe de transformacióngenética vía A. tumefaciens en embrionessomáticos de un cultivar cubano de soya.

Palabras clave: gen uidA, Glycine max,regeneración, selección

Agrobacterium tumefaciens-mediated genetictransformation of somatic embryos fromsoybean ‘INCASoy-27’ cultivar

Soybean (Glycine max) is a model legume cropand one of the major sources of vegetable oil andprotein in the world. The productivity of soybeanhas been limited due to their susceptibility toenvironmental stresses, diseases, pest and otherfactors. Due to the fact the soybean is a self-pollinating crop and the genetic base is quitenarrow, the commercial breeding is difficult andthe genetic transformation could contribute toobtain soya cultivar improved. However, theefficiency transformation protocols generallyremain low, influenced by the mode ofregeneration, genotype, explant and co-cultureconditions. Soybean secondary somatic embryosconstitute a useful target tissue for genetic

transformation, although their Agrobacterium-mediated transformation has been a challenge inthis specie. For these reasons, the objective ofthis work was to assessment parameters involvedwith the DNA transfer during Agrobacterium-mediated transformation in somatic embryos ofsoybean cultivar ‘INCASoy-27’. ThreeAgrobacterium strains (EHA105, C58C1 orLBA4404) were used. The binary vectorpCAMBIA1301 contains the uidA and bar gene.The influence of sonication time, optical density,temperature, inoculation and co-culture timeperiod were evaluated. As result it was obtainedthe genetic transformation of the somaticembryos of Cuban soybean ‘INCASoy-27’cultivar. Beside, the co-culture conditions forexpression transitory of uidA gene wereoptimized. This is the first report of A.tumefaciens-mediated transformation on somaticembryos of cuban soybean cultivar.

Key words: uidA gene, Glycine max,regeneration, selection

T4.13 Selección participativa de mutantes detomate de buen comportamiento agronómicoen condiciones de bajos suministros de aguay fertilizantes

María Caridad González Cepero1*, Delfina Trujillo1,Dayné Horta1. *Autor para correspondencia.1Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas, La Habana.Cuba. e-mail: [email protected]

El agua es una de los recursos finitosindispensables para la vida del hombre, lasplantas y los animales, sin embargo la agriculturaconsume el 60% de esta por lo que se hacenecesaria la obtención de nuevas variedades dealto potencial productivo en condiciones de riegomínimo. Para lograr tales objetivos se desarrollóun programa de mejoramiento genético queincluyó la inducción de mutaciones para crearvariabilidad genética y la selección en campo conla participación de productores de diferentesprovincias del país en condiciones de bajossuministros de agua y fertilizantes (riego porgoteo durante tres días para el establecimientode la planta y su suspensión total durante todo elciclo, así como la aplicación del 50% delfertilizante recomendado) durante variasgeneraciones de los genotipos. Se cuenta con ungrupo de genotipos con rendimientos superioresa los 3 kg por planta, tres de los cuales poseencontenidos de sólidos solubles totales superioresa 5% lo cual los hace excelentes para laindustria.

mailto:mcaridad:@inca.edu.cu


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Palabras clave: mutación, selección participativa,sequía, tomate

T4.14 Introducción del método de selección anivel foliar de la resistencia al Mal de Panamáen nuevos clones de banano y plátanoobtenidos en el programa de mejoramientogenético cubano

Companioni B.1*, L. Díaz1, M. Arzola1, J. Ventura2, N.Portal3, R. Santos1 y J. C. Lorenzo1. *Autor paracorrespondencia.

1Laboratorio de Interacción Planta-Patógeno, Centrode Bioplantas, Universidad de Ciego de Ávila, Cuba. e-mail: [email protected]

2Instituto Nacional de Investigaciones en ViandasTropicales, Santo Domingo, Villa Clara, Cuba.

3UNICA, Universidad de Ciego de Ávila, Facultad deAgronomía, Ciego de Ávila, Cuba.En trabajos previos se desarrolló unprocedimiento para la diferenciación a nivel foliarde la resistencia y susceptibilidad de cultivaresde banano a Fusarium oxysporum f. sp. cubenseraza 1. En el marco del programa demejoramiento genético que se desarrolla en elInstituto de Investigaciones en ViandasTropicales (INIVIT), se logró que el clon‘Zanzíbar’ fue factible la selección de 15 posiblesmutantes, de los cuales resultaron materialespromisorios las variantes ‘Z-13’, ‘Z-30’ y ‘Z-30 A’.El presente trabajo consistió en determinar lasusceptibilidad y resistencia al Mal de Panamámediante la aplicación del método de selección anivel foliar de la resistencia en las variantesseleccionadas del clon ‘Zanzíbar’ irradiado. Serealizaron seis momentos de selección, y seutilizaron diez plantas de cada mutante. Losresultados evidenciaron que las plantasseleccionadas del clon ‘Zanzíbar’ irradiado (losmutantes: ‘Z 13’, ‘Z 30’ y el ’Z 30 A’) indican sermateriales vegetales promisorios para elmejoramiento genético en el cultivo dirigido a laresistencia a esta enfermedad. Debencontinuarse los estudios en campo de estosmutantes, para evaluar la resistencia a estaenfermedad mediante otros métodos deselección que incluyen la inoculación en campocon el patógeno.

Palabras clave: análisis discriminantes, clonesirradiados, selección

T4.15 Production of marker-free transgenicbanana with improved tolerance to BlackSigatoka disease

Borys Chong-Pérez1,2, Maritza Reyes1, Luis Rojas1,Bárbara Ocaña1, Mayra Acosta1, Michel Leiva-Mora1,Rafael G. Kosky1, and Geert Angenon2. *Autor paracorrespondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral Marta Abreu de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba. e-mail: [email protected]

2Laboratory of Plant Genetics, Institute for MolecularBiology and Biotechnology, Vrije Universiteit Brussel,Pleinlaan 2, B-1050 Brussels, Belgium.

Production of improved transgenic crops devoidof selectable marker genes remains challenging.In this study we generated marker-free transgenicbanana cv. ‘Grande Naine’ (Musa AAA)constitutively expressing the tobacco osmotingene ap24. Embryogenic cell suspensions weretransformed with Agrobacterium tumefaciens,strain EHA105 harboring the vector pAthsp-AP24.This vector contains between two loxP sites indirect orientation the selectable marker genecassette pNos-hpt-tNos and the cre recombinasegene driven by the heat shock promoterpHSP18.2 from Arabidopsis thaliana. Afterselection on hygromycin containing medium,primary transgenic somatic embryos weresubjected to heat-shock and thereaftertransferred to antibiotic-free regenerationmedium. Molecular analyses of genomic DNAfrom regenerated plantlets confirmed theintegration of ap24 gene and the excision of theselectable marker and cre genes in 40% of theregenerants. Transgenic plants exhibitedenhanced tolerance to Mycosphaerella fijiensis inan artificial inoculation assay under greenhouseconditions. From these results it could beconcluded that the Cre/lox system can be used toproduce marker-free disease-resistant transgenicbanana plants.

Keywords: Agrobacterium; banana; Cre-lox;marker gene excision; osmotin; transgenic plant

T4.16 Efecto del estrés salino (NaCl) en lagerminación y el crecimiento de Phaseolusvulgaris L in vitro

E. Mena*1, M. Leiva-Mora1, Edirisinghage KasuniDilhara Jayawardana2, L.R. García 1, N. Veitía1, I.Bermúdez-Caraballoso1, R. Collado, R. CárdenasOrtíz3. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas (IBP),Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas.Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, VillaClara, Cuba. CP 54 830. e-mail: [email protected]

mailto:bcompanioni:@bioplantas.cu

mailto:boris:@ibp.co.cu

mailto:eilyn:@ibp.co.cu


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2Facultad de Ciencias Agropecuarias, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba.

3Planetary Science Laboratory. Department of Physics,Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas.Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, VillaClara, Cuba.

El frijol común (Phaseolus vulgaris L.) es unaleguminosa importante consumida en el mundo.La salinidad induce pérdidas en la cosecha delfrijol, principalmente en zonas áridas, semiáridasy no irrigadas. El objetivo de este estudio estuvoenfocado en determinar el efecto del estréssalino en la germinación de semillas y elcrecimiento de plantas de Phaseolus vulgaris. Seutilizó como material vegetal el frijol común (colornegro) ‘ICA Pijao’. El estrés salino fue inducidomediante la aplicación de 50, 100, 150, 200, 250y 300 mM (-0.2, -0.4, -0.6, -0.8, -1.0 and -1.2MPa respectivamente) y se empleó agua estérilcomo control. Las semillas de Phaseolus vulgarisgerminaron a todas las concentraciones de NaClexcepto a 300 mM, pero la germinación se redujosignificativamente a 200 y 250 mM. La longituddel tallo y la raíz de las plantas se redujeron bajocondiciones de salinidad en comparación con lasplantas crecidas en agua estéril. De formasimilar, el área foliar se redujo significativamentebajo condiciones de salinidad. Las variablesevaluadas en este trabajo pueden proporcionarun nuevo criterio que respalde la selección invitro de frijol común en los programas depropagación para encontrar genotipos resistentesa estrés salino.

Palabras clave: estrés abiótico, frijol común,salinidad, selección in vitro

Effect of salt stress (NaCl) in germination andgrowth of Phaseolus vulgaris L in vitro

Common bean (Phaseolus vulgaris L.) is animportant food legume worldwide. Salinityinduces losses in common bean yield, particularlyin arid, semiarid and in non-irrigated areas. Theobjective of this study was focused ondetermining the effects of salt stress on seedgermination and growth of plants of Phaseolusvulgaris. The common bean (black color) cv. ‘ICAPijao’ was used as plant material, salt stress wasinduced by applying 50, 100, 150, 200, 250 and300 mM (-0.2, -0.4, -0.6, -0.8, -1.0 and -1.2 MParespectively) and sterile water was used likecontrol. Seeds of Phaseolus vulgaris germinatedat all NaCl concentrations except at 300 mM butgermination was already significantly reduced at200 and 250 mM. Stem and root length of plants

were reduced under salt stress conditions incomparison with plants grown in sterile water.Similarly, foliar area was significantly reducedunder salinity conditions. Parameters evaluated inthis work may provide new criteria to support invitro selection in common bean breedingprograms to find salt stress resistance genotypes.

Key words: abiotic stress, bean, salinity, in vitroscreening

T4.17 Sensibilidad al herbicida Glufosinato deamonio en diferentes materiales vegetales dePhaseolus vulgaris cv. ‘CIAP 7247F’

Idalmis Bermúdez-Caraballoso*, Raúl Collado, LourdesR. García, Novisel Veitía, Amanda Martirena, DamarisTorres, Carlos Romero. *Autor para correspondencia

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral “Marta Abreu” de Las Villas (UCLV). Carreteraa Camajuní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected] mejoramiento genético en Phaseolus mediantetransformación genética requiere de un sistemade selección eficiente. Uno de los marcadores deselección utilizados es el gen bar deStreptomyces hygroscopicus, el cual codificapara la fosfinotricin acetil transferasa y confiereresistencia a la fosfinotricina y al Glufosinato deamonio. Estos son ingredientes activos en variosherbicidas comerciales como el Basta ®, Finale ®y Liberty ®. La presente investigación tuvo comoobjetivo determinar la concentración mínimainhibitoria de Glufosinato de amonio (Finale ®)sobre nudos cotiledonales, callos organogénicos,semillas germinadas in vitro, y plantas en casa decultivo de frijol cv. ‘CIAP 7247F’. Se utilizarondiferentes concentraciones de este herbicida ennudos cotiledonales (0, 0.25, 0.30, 0.35, 0.40 y0.50 mg l-1), callos organogénicos (0, 0.10, 0.20,0.30, 0.40, 0.50 y 0.60 mg l-1), en semillasgerminadas in vitro (0, 50, 60, 70, 80 mg l-1) y fueaplicado al follaje de plantas en fase deaclimatización (0, 20.0, 30.0 y 40.0 mg l-1). Sedeterminó que la concentración mínimainhibitoria en nudos cotiledonales fue 0.40 mg l-1, en callos organogénicos de 0.50 mg l-1, ensemillas de 80 mg l-1 y en plantas en fase deaclimatización de 30.0 mg l -1 de Glufosinato deamonio. Los resultados demostraron que esposible utilizar este herbicida como agenteselectivo en transformantes de frijol cv. ‘CIAP7247F’ que porten el gen bar.

Palabras clave: agente selectivo, cultivo detejidos, herbicida, transformación genética

mailto:idalmis:@ibp.co.cu


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Sensitivity to Glufosinate ammoniumherbicide in different plant materials ofPhaseolus vulgaris cv. ‘CIAP 7247F’

Genetic breeding in Phaseolus by genetictransformation requires an efficient selectionsystem. One of the selection markers most widelyused is the bar gene from Streptomyceshygroscopicus, which encodes phosphinothricinacetyltransferase and confers resistance tophosphinothricin and glufosinate-ammonium.These are the active ingredients in severalcommercial herbicides such as BASTA ®, Finale® and Liberty ®. The present investigation wasaimed to determine the minimum lethalconcentration of glufosinate-ammonium (Finale®) in cotiledonary node, organogenic calli, seedin vitro germinate and plants grown inacclimatization phase of beans cv. ‘CIAP 7247F’.Different concentrations of this herbicide wereused in cotiledonary node (0, 0.25, 0.30, 0.35,0.40 y 0.50 mg l-1), organogenic calli (0, 0.10,0.20, 0.30, 0.40, 0.50 y 0.60 mg l-1), and seed invitro germinate (0, 50, 60, 70, 80 mg l-1) and wasapplied to the foliage of plants in acclimatizationphase (0, 20.0, 30.0 y 40.0 mg l-1). Resultsshowed that the minimum lethal concentration incotiledonary nodes was 0.40 mg l-1 glufosinateammonium, in organogenic calli was 0.50 mg l-1,seed in vitro germinate 80 mg l-1 and in plants inacclimatization phase was 30.0 mg l-1 ofglufosinate ammonium. Results alsodemonstrated that the use of this herbicide as aselective agent of beans transformants cv. ‘CIAP7247’ carrying the bar gene is possible.

Keywords: genetic transformation, herbicide,selective agent, tissue culture

T4.18 Respuesta de plantas in vitro de bananocv. ‘Grande naine’ (Musa AAA) al estréshídrico inducido con polietilenglicol

Leonardo J. Moreno-Bermúdez1*, Rafael G. Kosky1,Maritza Reyes1, Catherine Mbabazi2, Borys Chong-Pérez1. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara. Villa Clara. Cuba. CP54 830. *e-mail: [email protected]

2Facultad de Ciencias Agropecuarias. Departamentode Agronomía. Universidad Central ‘Marta Abreu’ deLas Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5. SantaClara. Villa Clara. Cuba. CP 54 830.

Los plátanos y bananos se cultivan en lasregiones tropicales y subtropicales del mundo.Están adaptados a buenas condiciones de

humedad, por lo que el déficit hídrico afecta sunormal crecimiento y productividad. Las técnicasbiotecnológicas permiten obtener nuevosgenotipos que requieran de una menor cantidadde agua. Aprovechando las ventajas del cultivo invitro se pueden seleccionar plantas tolerantes ala sequía, con el uso de agentes estresantesincorporados en los medios de cultivo. El objetivodel presente trabajo fue determinar la respuestade plantas in vitro de banano cv. ‘Grande naine’(Musa AAA) al estrés hídrico inducido conpolietilenglicol 6000. Se determinaron indicadoresde estrés hídrico morfológicos (altura y númerode brotes por planta), fisiológicos (contenidorelativo de agua y contenido de clorofilas totales)y bioquímicos (contenido de prolina,malondialdehido y de hidrógeno) en plantasestresadas y no estresadas. En las plantassometidas a estrés se evidenció una disminuciónen la altura y el número de brotes, y un aumentoen el contenido de prolina y malondialdehido. Sinembargo, el contenido relativo de agua, declorofilas totales y de peróxido de hidrógeno nose vio afectado por el estrés. Teniendo en cuentaestos resultados, el empleo del polietilenglicolcomo agente inductor de estrés hídrico, podríaser usado como método de selección de plantasin vitro de banano, mejoradas con el fin de logrartolerancia al estrés hídrico.

Palabras clave: malondialdehido, prolina,selección, sequía

In vitro response of banana plants cv. ‘Grandenaine’ (Musa AAA) to water stress inducedwith polyethylenglycol

Bananas and plantains are grown in tropical andsubtropical regions of the world. These plants areadapted to humid condition; therefore waterdeficit affects their normal growth andproductivity. Biotechnology techniques allowobtaining new genotypes which require a loweramount of water. Taking advantage of in vitroculture can be selected drought tolerant plants,with the use of stressors agents into the culturemedia. The aim of this work was to determine theresponse of in vitro banana plants cv. 'Grandenaine' (Musa AAA) to water stress induced bypolyethylene glycol. Morphological (height andshoots number per explant), physiological (waterrelative and total chlorophyll content) andbiochemical (proline, malondialdehyde andhydrogen peroxide content) indicators of waterstress were determined in stressed andunstressed plants. In stressed plants, a decreasein height and number of shoots per explant, andan increase in proline and malondialdehyde

mailto:ljmoreno:@ibp.co.cu


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content were observed. However, relative water,total chlorophyl and hydrogen peroxide contentwere not affected by stress. From these results,the polyethylene glycol could be used as waterstress inducing agent for in vitro selection ofbanana plants, bred to achieve water stresstolerance.

Keywords: drought, malondialdehyde, proline,selection

T4.19 Formación de embriones somáticos apartir de semillas inmaduras en Sorghumbicolor L. Moench variedad ‘CIAP 132-R’

Mayelín Rodríguez1, Rafael G. Kosky1, Silvio de JesúsMartínez2, Mileydi Pons1, Martha Pérez1, Mariana LaO.1, Carlos Romero 1. *Autor para correspondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

2Sede Universitaria Municipal de Camajuaní. JoaquínPaneca no. 62. Camajuaní. Villa Clara. Cuba.

A pesar de los avances obtenidos en laembriogénesis somática de Sorghum bicolor (L.)Moench los porcentajes de formación de calloscon estructuras embriogénicas y regeneración deplantas son bajos y no cumplen las expectativaspara los protocolos de regeneración de plantas.Es por ello que esta investigación tuvo comoobjetivo formar embriones somáticos a partir decallos obtenidos de semillas inmaduras en sorgovariedad ‘CIAP 132-R’. Los resultados indicanque con el empleo de diferentes concentracionesde 2,4-D fue posible formar callos a partir de lashojas cotiledonales de semillas inmadurasgerminadas in vitro. Se observó una altafenolización de los explantes para lo cual seañadió ácido ascórbico el que tuvo un efectopositivo en la reducción de la oxidación fenólica yen la formación de callos, ya que al añadir esteantioxidante al medio de cultivo el 95% de losexplantes formaron callos. La adición de auxina(2,4-D) y citoquinina (6-BAP) al medio de cultivoinfluyó sobre la formación de los embrionessomáticos y solo en los tratamientos donde secombinaron estos reguladores del crecimiento seobservaron los mejores resultados. Estosresultados permitieron la obtención de embrionessomáticos en sorgo rojo variedad ‘CIAP 132-R’.

Palabras clave: callos, 2,4-D, 6-BAP,embriogénesis somática, sorgo

T4.20 In vitro effect of water stress induced byPEG 6000 in germination and growth ofPhaseolus vulgaris L

Michel Leiva-Mora1*, Eilyn Mena Méndez1,Edirisinghage Kasuni Dilhara Jayawardana2, LourdesR. García1, N. Veitía1, I. Bermúdez-Caraballoso1, R.Collado, Rolando Cárdenas3. *Autor paracorrespondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas (IBP),Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas.Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, VillaClara, Cuba. CP 54 830. e-mail: [email protected]

2Facultad de Ciencias Agropecuarias, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba.

El desarrollo de cultivos más productivos bajocondiciones de sequía utilizando la biotecnologíacontribuirá a alcanzar un planeta más sostenible.El objetivo de este trabajo se concentró endeterminar in vitro, los efectos del PEG 6000 enla germinación de semillas y en el crecimiento deplantas de Phaseolus vulgaris L. bajocondiciones de estrés hídrico inducido. Semillasmaduras de Phaseolus vulgaris (color negro) cv.‘ICA Pijao’ se usaron como material vegetal.Ocho soluciones de PEG 6000 con diferentesvalores del potencial osmótico se usaron comoagentes inductores de sequía. El porcentaje degerminación, la longitud del tallo, longitud de laraíz y el área foliar fueron evaluadas en semillasy plantas sometidas a las condiciones de estréshídrico. Las semillas embebidas de Phaseolusvulgaris cv. ‘ICA Pijao’ germinaron en todas lassoluciones de PEG 6000, aunque en lassoluciones de -0.330 y -0.407 MPa se redujo a lamitad. La longitud del tallo se redujosignificativamente a partir de -0.407 MPa tanto alos tres y seis días de tener las plantasexpuestas. La longitud de la raíz a los tres díasfue más reducida en la solución de -0.407 MPa,mientras a los seis días la longitud de la raíz fuesignificativa tanto en las soluciones de -0.407MPa y -0.330 MPa. El potencial osmótico de -0.407 MPa y -0.330 MPa redujosignificativamente el área foliar, puesto que solose observaron hojas en estado cotiledonal. Losprogramas de mejoramiento genético del frijolpueden utilizar estos resultados para establecerun agente selectivo uniforme como inductor delestrés hídrico in vitro y realizar selecciones máseficientes. Por otra parte la disponibilidad deparámetros fisiológicos asociados con el estréshídrico asociados con la tolerancia a la sequía,pueden ayudar a encontrar nuevos cultivares defrijol con caracteres genéticos mejorados que los



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hagan más útiles para lograr una agricultura mássostenible usando la biotecnología vegetal.

Palabras clave: Biotecnología vegetal, estrésabiótico, frijol, selección, sequía

The development of more productive crops underdrought condition using plant biotechnology willcontribute to reach a more sustainable planet.The aim of this work was focused to determine invitro effects of PEG 6000 in germination of seedsand growth of plants of Phaseolus vulgaris L.under water stress induction. Matured seeds ofPhaseolus vulgaris (black color) cv. ‘ICA Pijao’were used as plant material. Eight solution ofPEG 6000 with different osmotic potential wereused as drought stressors. Germinationpercentage, stem length, root length and foliararea were evaluated in seeds and plantssummited to water stress conditions. Imbibedseeds of Phaseolus vulgaris cv. ‘ICA Pijao’germinated in all PEG- 6000 solution but it wasreduced to half at -0.330 and -0.407 MPa osmoticpotential. Stem length was significantly reducedat -0.407 MPa after 3 and 6 days in exposedplants. Root length after 3 days was morereduced in -0.407 MPa, while after 6 daysreduction of root length was significant in -0.407MPa and -0.330 MPa. Osmotic potential of -0.407MPa and -0.330 MPa reduced more significantlyfoliar area because only cotyledonary stage wasobserved. Common bean breeding program usingthis results may overcome problems with controlof water stress induction using in vitro condition.Otherwise, the availability of physiologicalparameters associated with drought tolerancemight help to find new bean cultivars withgenetically improved characters making themmore suitable for a more sustainable planet usingplant biotechnology.

Key words: abiotic stress, bean, drought, plantbiotechnology selection

T4.21 Efecto de 2,4-D, 6-BAP y L-Prolina en laformación de embriones somáticos en sorgovariedad ‘CIAP 132R’

Silvio Martínez Medina1.2*, Rafael Gómez-Kosky1, RaúlCollado López1, Raúl Barbón Rodríguez1, MayelinRodríguez1, Marta Pérez1, Luis Rojas, Luis OrlandoMaroto4, Amanda Villoch4. *Autor paracorrespondencia.

1Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera a Camajuaníkm 5.5, Santa Clara. Villa Clara. Cuba CP 54 830. e-mail: [email protected]

2Filial Universitaria Municipal Camajuaní. JoaquínPáneca 62 A Entre Leoncia Vidal y Camilo Cienfuegos.Camajuaní. Villa Clara. Cuba. CP 52 500. e-mail:[email protected]

3Departamento de Biología. Facultad de cienciasAgropecuarias. Universidad Central ‘Marta Abreu’ de LasVillas. Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara. VillaClara. Cuba. CP 54 830.

Un protocolo eficiente de regeneración de plantases requisito indispensable para desarrollarprogramas de mejoramiento mediante latransformación genética. El trabajo genético serealizó con el objetivo de formar embrionessomáticos en sorgo cv. ‘CIAP 132R’ a partir desegmentos del cilindro central de las hojasenrolladas de brotes in vitro. Para la formaciónde callos se estudiaron diferentesconcentraciones de 2,4-D. Tres concentracionesde ácido ascórbico fueron ensayadas paraeliminar la oxidación fenólica. Para incrementar elporcentaje de formación de callos con estructurasembriogénicas se emplearon diferentessegmentos de brotes. Para la formación deembriones somáticos se adicionaron al medio decultivo diferentes concentraciones de 2,4-D, 6-BAP y L-prolina. Se observaron dos tipos decallos; unos compactos con superficies lisa,friables, brillantes, de color amarilla, y otrosblandos de coloración oscura y amarillo crema.El porcentaje de formación de callos seincrementó (67.5%), cuando se le adicionó almedio de cultivo de ácido ascórbico. Con ello seeliminó la oxidación fenólica en el medio decultivo y en el explante. La frecuencia deformación de callos con estructurasembriogénicas aumento hasta un 95% con elempleo del segmento 1 como explante. El mayornúmero embriones somáticos por callo, se obtuvoen los medios de cultivo donde se redujeron lasconcentraciones de 2,4-D combinadas con 6-BAP y L-prolina como fuente de nitrógenoorgánico. La adición de L-prolina proporcionómayor calidad de los embriones formados. Porvez primera, se logró la formación eficiente deembriones somáticos de sorgo a partir desegmentos de brotes in vitro.

Palabras clave: 2,4-D, brotes in vitro, callos,embriones somáticos, Sorghum bicolor

Effect of 2,4-D, 6-BAP and L-Prolina fromsomatic embryos formation in sorghumvariety ‘CIAP 132R’

An efficient protocol of plant regeneration is aprerequisite for developing breeding programsusing genetic transformation. The work was

mailto:silvio:@ibp.co.cu

mailto:silviod:@uclv.edu.cu


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conducted to form somatic embryos in sorghumvariety ‘CIAP 132R’ from segments of the centralcylinder of the rolled leaves of in vitro shoots. Forcallus formation different concentrations of 2,4-Dwere studied . Three concentrations of ascorbicacid were tested to eliminate the phenolicoxidation. For increasing the percentage of callusformation with embryogenic structures, differentsegments of the shoots were used. Differentconcentrations of 2,4-D, 6–BAP, and L-prolinewere added to the culture medium for somaticembryos formation. Two types of calli, a compactwith smooth, friable, bright yellow color surfaces,and other soft, dark colored and yellow creamwere observed. The percentage of callusformation increased when of ascorbic acid wasadded to the culture medium. With thisantioxidant phenolic oxidation was not observedin the culture medium and explants. Thefrequency of formation of callus with embryogenicstructures increased up to 95% with the use ofsegment 1 as explant. The biggest number ofsomatic embryos per callus was obtained in theculture medium where 2,4-D concentrations werereduced, combined with 6-BAP and L-prolina asnitrogen source. The addition of L-prolinaprovided better quality of the formed embryos.For the first time, the efficient formation ofsomatic embryos of sorghum was obtained fromsegments of in vitro shoots.

keywords: 2,4-D, in vitro shoots, somaticembryos, Sorghum bicolor

T4.22 Efecto del sulfato de adenina en laformación de brotes de Phaseolus vulgaris L.cultivar ‘CIAP7247F’ vía organogénesisindirecta

Amanda Martirena-Ramírez*, Novisel Veitía, LourdesR García, Idalmis Bermúdez-Caraballoso, RaúlCollado, Damaris Torres, Carlos Romero. *Autor paracorrespondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: amanda @ibp.co.cu

El cultivo de tejido en frijol común constituye unaherramienta en los programas de mejoramientogenético en la obtención de nuevas cultivaresadaptados a condiciones de estrés biótico yabiótico. En el Instituto de Biotecnología de lasPlantas se han desarrollado dos protocolos deregeneración de plantas, uno vía organogénesisdirecta y otro por la indirecta. Sin embargo, esnecesario optimizarlos para aumentar elcrecimiento y vigor de las plantas antes de ser

llevadas a casa de cultivo. De acuerdo con loanterior el presente trabajo tuvo como objetivodeterminar el efecto del sulfato de adenina en laregeneración de plantas a partir de callos de P.vulgaris cultivar ‘CIAP 7247F’. Para ello, seadicionó al medio de cultivo de regeneración dosconcentraciones tanto de sulfato de adeninacomo de adenina y un control para conformar untotal de cinco tratamientos. Se cuantificó elnúmero de brotes por tratamiento formados en elmedio de cultivo de regeneración y en medio decultivo de elongación se midió la altura de lasplantas. Se determinó que el empleo de estoscompuestos en el medio de cultivo incrementaronel número de brotes por callos. Con la adición desulfato de adenina al medio de cultivo se lograronlos mayores valores en el número de brotes asícomo la mayor altura de las plantas. En elpresente trabajo se demostró que la adición desulfato de adenina y la adenina estimularon laformación y elongación de brotes de frijol comúndel cultivar ‘CIAP 7247F’.

Palabras clave: callos, cultivo de tejidos, frijolcomún, regeneración in vitro

Adenine sulfate effect on shoot formation ofPhaseolus vulgaris L. cultivar ‘CIAP7247F’ viaindirect organogenesis

Tissue culture in common bean is a tool inbreeding programs in the development of newcultivars adapted to biotic and abiotic stresses. Atthe Instituto de Biotecnología de las Plantas havedeveloped two protocols of plant regeneration,one via direct organogenesis and another indirectorganogenesis. However, it is necessary tooptimize them to increase growth and vigorbefore being taken greenhouse. According to theabove, the present study aimed to determine theeffect of adenine sulfate on plant regeneration ofcallus of P. vulgaris cultivar ‘CIAP 7247F’. To this,was added to the regeneration medium of twoconcentrations adenine sulfate both as a controladenine to form a total of five treatments. Thenumber of shoots formed was quantified bytreatment the regeneration culture medium andelongation medium plant height was measured. Itwas determined that the use of these compoundsin the culture medium increased the number ofshoots per callus. With the addition of adeninesulfate to the culture medium the highest valueswere achieved in the number of shoots and theincreased plant height. In the present work it wasshown that the addition of adenine sulfate andadenine stimulated the formation and elongationof shoots of common bean cultivar ‘CIAP 7247F’.


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Keywords: callus, tissue culture, in vitroregeneration, common bean

T4.23 Protocolo de regeneración de plantasvía organogénesis indirecta en Phaseolusvulgaris L.

Novisel Veitía*, Raúl Collado, Lourdes R García,Idalmis Bermúdez-Caraballoso, Amanda Martirena,Damaris Torres, Carlos Romero. *Autor paracorrespondencia.

Instituto de Biotecnología de las Plantas. UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas. Carretera aCamajuaní km 5.5. Santa Clara, Villa Clara. Cuba. CP54 830. e-mail: [email protected]

La regeneración in vitro de Phaseolus vulgaris L.ha sido una limitante dentro de los programas demejoramiento genético mediante latransformación genética ya que los protocolosexistentes son dependientes del genotipo, pocoeficientes y reproducibles. Es por ello que elpresente trabajo tuvo como objetivo desarrollarun protocolo para la regeneración de plantas víaorganogénesis indirecta en Phaseolus vulgaris L.en el cultivar cubano ‘CIAP 7247F’. Para laformación de callos se definió el tipo y edad delexplante. Se estudiaron diferentesconcentraciones del regulador del crecimientopara la multiplicación de los callos y laregeneración de plantas. El nudo cotiledonal conuno o dos cotiledones a partir de semillas frescaso almacenadas durante cuatro meses fueron lasmás efectivas para la formación de callos. Elmedio de cultivo con 0.04 mg l-1 de TDZ fueóptimo para la proliferación de callos. Lafrecuencia de regeneración de brotes fueaproximadamente de 3.0 brotes por callo en unmedio de cultivo que contenía 2.25 o 4.50 mg l-1de 6-BAP. Se aplicó el protocolo en loscultivares comerciales de frijol común ‘BAT-93’,‘BAT-304’, ‘BAT-482’ e ‘Ica Pijao’ para evaluar elefecto del genotipo. Los brotes enraizadosmostraron en la fase de aclimatización undesarrollo normal. Se demostró lareproducibilidad del protocolo en cuatro cultivaresde frijol. Este protocolo se aplica en el protocolode transformación genética vía Agrobacteriumtumefaciens desarrollado en el programa degranos del IBP.

Palabras clave: callos, frijol común, nudoscotiledonales, regeneración de brotes

Plant regeneration protocol via indirectorganogenesis Phaseolus vulgaris L.

In vitro regeneration of Phaseolus vulgaris L. hasbeen a limiting factor in genetic improvementprograms through genetic transformation asexisting protocols are dependent on genotype,inefficient and reproducible. That is why, this workwas to develop a protocol for plant regenerationvia indirect organogenesis in Phaseolus vulgarisL. in Cuban cultivar ‘CIAP 7247F’. Cotyledonarynodes, cotyledonary nodes with one cotyledonand cotyledonary nodes with two cotyledonsdissected from the embryonic axis of three- day-old germinated seeds, were used as primaryexplants. Seeds of different age were used forcallus induction. Different concentrations ofthidiazuron (TDZ) and 6-benzylaminopurine(BAP) were assessed for callus proliferation andshoot regeneration. Five cultivars were tested todetermine the effect of genotype. Cotyledonarynodes with one and two cotyledons from freshand four-month-old seeds were the most effectiveexplants for callus formation. Callus proliferationmedium containing 0.04 mg l-1 of TDZ wasoptimum for proliferation of calli. A shootregeneration frequency of approximately 3.0shoots per callus was obtained on mediumsupplemented with 2.25 or 4.50 mg l-1 of BAP.Theprotocol was applied in the common beancultivars ‘BAT-93’, ‘BAT-304’, ‘BAT-482’ and ‘IcaPijao’ to evaluate the effect of genotype. Therooted shoots showed acclimatization phase anormal development. The reproducibility of theprotocol was demonstrated in four bean cultivars.This protocol applies to the protocol viaAgrobacterium tumefaciens genetictransformation developed in the IBP programgrains.

Keywords: callus, common bean, cotyledonarynodes, shoot regeneration

T4.24 Expresión de una proteína de amarantoen frutos de tomate transgénico y evaluaciónde su potencial antihipertensivo

Germán-Báez Lourdes Janeth, Reyes-MorenoCuauhtémoc, Milán-Carrillo Jorge, Valdez-Ortiz Angel*,Junio Flores Castaño. *Autor para correspondencia.

Programa Regional de Posgrado en Biotecnología,Facultad de Ciencias Químico-Biológicas, UniversidadAutónoma de Sinaloa, Av. De las Américas y JosefaOrtiz, s/n, Ciudad Universitaria, CP 80 010. Culiacán,Sinaloa. e-mail: [email protected]

La hipertensión arterial (HTA) es un problema desalud pública a nivel mundial debido a su altaprevalencia y por ser un factor de riesgo paradesarrollar enfermedades cardiovasculares,cerebrovasculares y renales. Debido a la

mailto:novisel:@ibp.co.cu



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influencia de la alimentación en este tipo depadecimientos, el análisis y desarrollo decompuestos nutracéuticos en la prevención ytratamiento de HTA, ha atraído la atención en lasúltimas décadas. Expresar la subunidad ácida dela Amarantina, conteniendo los biopéptidosantihipertensivos VY, en los frutos de plantas detomate transgénico. Transformación genéticamediante Agrobacterium tumefaciens. Análisis dela expresión y acumulación de la proteínarecombinante en frutos transgénicos medianteinmunodotblot, SDS-PAGE y Western blot.Análisis del contenido de proteína total y perfil deaminoácidos en los frutos de transgénicos ydeterminación del valor de IC50 mediante lacinética de inhibición de la Enzima Convertidorade Angiotensina (I-ECA). La proteínarecombinante se acumuló en el fruto en nivelesdel 12.71%, con respecto al contenido deproteína total. Se incrementó el contenido deproteína total (5-22%), de los frutos de tomatetransgénicos comparado con los frutos wt. Parala línea de tomate transgénico de mayorexpresión, se detectaron incrementos deaminoácidos esenciales Valina (31-40%),Tirosina (29-34%), Isoleucina (21-31%), Leucina(28-31%) y Fenilalanina (28-29%). Loshidrolizados proteínicos de frutos transgénicosmostraron actividades I-ECA con valores de IC50de 0.38 a 3.2 µgml-1; siendo de 1.5 a 13 vecesmejores que el correspondiente de frutos de wt(4.866 µgml-1). El contenido de proteína total, ybuen balance de aminoácidos esenciales, junto alos valores de inhibición de ECA, sugieren elempleo del fruto de tomate transgénico comoalimento con elevada calidad nutricional ynutracéutica con potencial empleo en eltratamiento de HTA.

Palabras clave: amarantina, hipertensión,inhibición de ECA, tomate transgénico, Val-Tyr

Expression of an amaranth protein intransgenic tomato fruits and evaluation of itsantihypertensive potential

Hypertension is a worldwide public-healthchallenge because of its high prevalence andconcomitant risks of cardiovascular and kidneydiseases. The influence of nutritive compoundson prevention and treatment of hypertension hasattracted considerable attention over the lastdecade, so that, the development of nutraceuticalcompounds is very important. Express the acidicsubunit of Amarantin, containing antihypertensivebiopeptides VY, in the fruit of transgenic tomatoplants. Genetic transformation by Agrobacteriumtumefaciens. Expression and accumulation

analysis of recombinant protein by inmunodotblot,SDS-PAGE y Western blot. Total protein contentand Amino acid analysis in transgenic tomatofruits and IC50 determination by a kinetic ofAngiotensin Converting Enzyme inhibition (ACE-I). Immunoblot analyses of total protein extractsindicated that the expressed recombinant proteinwas accumulated stably at levels up to 12.71%with respect to total protein content of thetransgenic fruits. There was a remarkableincrease in total protein content (5–22%) oftransgenic tomato fruits compared to non-transformed ones. Specific increases of theessential amino acids valine (31-40%), tyrosine(29-34%), isoleucine (21-31%), leucine (28-31%)and phenylalanine (28-29%), were also detectedin the transgenic line showing the highestexpression of the recombinant protein. Proteinhydrolysates from transgenic tomato fruitsshowed high in vitro ACE-I activities, with IC50values ranging from 0.38 to 3.2 gml-1; thesevalues were 1.5 to 13 times lower than those ofthe protein extracts from non-transformed fruits(4.866 gml-1). The total protein content, and thegood balance of essential amino acid, add toACE inhibition values, suggest that transgenictomato fruits could be used as functional food,with potential for prevention and treating ofhypertension.

Key word: ACE inhibition, amarantin,hypertension, transgenic tomato, Val-Tyr

T4.25 Desarrollo de un nuevo diseño para laextracción y purificación de ácidodesoxirribonucleico (ADN) en productosbiotecnológicos

Lázaro Núñez Cárdenas1*, Dianelis Mondejar Álvarez1,Alberto Villalobos Hernández1, Anisley GourrielGoicochea 1, Lianet Rodríguez Cabrera2, Ivis MoránBertot2. e-mail: [email protected]

1Instituto de Nutrición e Higiene de los Alimentos.

2Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología.

Con el desarrollo de la biotecnología y medianteel uso de la ingeniería genética, se ha logrado lamanipulación y transferencia de genes entreorganismos vivos de diferentes especies. Uno deestos propósitos, está dirigido a mejorar lacomposición nutricional de los organismosgenéticamente modificados respecto a sucontraparte no transgénica en cuanto a sucomposición química, en términos de:carbohidratos, aceites y otras sustancias.Paralelo a este proceso y para garantizar lainocuidad y trazabilidad de los alimentos

mailto:lanuca35:@yahoo.com


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obtenidos por medios biotecnológicos, se hacenecesario la aplicación de diversosprocedimientos y técnicas analíticas; quepermitan determinar los eventos transgénicos,que han sido insertados en estos productosalimenticios. Estas son: el ensayo inmunoenzimático ligado a enzima (ELISA) que permitela detección de la nueva proteína expresada o,por evaluación del ADN recombinante; usando latécnica de reacción en cadena de la polimerasa.En ambos casos es necesaria la extracción de laproteína y/o del ADN de interés con elevadapureza y calidad. En el presente trabajo secompara la calidad del ADN extraído dediferentes matrices, mediante el uso del kitcomercial bromuro de cetil trimetil amonio(CTAB) y las nuevas soluciones químicas,diseñadas en nuestro laboratorio. Los resultadosdemuestran, que se obtienen concentracionessimilares de ADN de calidad amplificable, en losmétodos diseñados, respecto al método CTAB.Sin embargo, al realizar un análisis económico,se determinó que con la aplicación de uno de losnuevos diseños, se obtiene un ahorro económicodel 48.3% solamente en costo de reactivos;equivalente a € 1.93 por cada 100 mg demuestra analizada.Palabras clave: ADN, biotecnología, separación,OGM, transgénico

Develop of new methods to isolatedeoxyribonucleic acid (DNA) frombiotechnical products

Nowadays, with the application of GeneticEngineering and Biotechnology, it has beenpossible to carry out genes manipulation amongorganisms from different living species. Somegoals of this new technology are focus to improvenutritional composition (in terms of protein quality,carbohydrates and oils/fats) of geneticallymodified organisms compared with their nontransgenic counterpart. At the same time, toachieve the foods safety of these new products,obtained by biotechnological processes, it isnecessary the development and application ofseveral procedures and analytical techniques thatallow us to detect gene modifications at theholder organisms. Some of these methodsconsist on detecting the new expressed protein inholder species using the Enzyme LinkedImmunosorbent Assay (ELISA) or on theevaluation of the recombinant DeoxyribonucleicAcid (DNA) by Polimerase Chain Reaction,respectively. The second of these areincreasingly used for the detection andquantification of DNA sequences associated withGMOs, allowing the traceability throughout the

supply chain. For these types of analysis, aminimum amount of intact DNA comprising thetarget gene is required. In the present work, wecompared the quality of DNA extracted bydifferent protocols based on new solutions madein our laboratory, with the commonly usedcetyltrimethylammonium bromide (CTAB)-basedmethod. The results showed that it is possible toobtain similar quantities of DNA isolated, by usingtwo of the new methods, regarding the CTABmethod. Besides, a budget analysis betweenCTAB and one of new developed methods showsan economic save of about 48.3 % (€ 1.93) per100 mg of sample, in favor of the newtechnological design.

Keywords: DNA, biotechnology, isolation, GMO,transgenic

T4.26 Comparative analysis of receptor likekinases and receptor like proteins inArabidopsis and tomato

Ermis Yanes-Paz1,2, Gioser María Ramos-Echazábal3,Glay Chinea4, Roney De Jonge, Orlando Borrás-Hidalgo5, Ramón Santos Bermúdez1, Bart PHJThomma2 *Autor para correspondencia.

1Plant-Pathogen Interaction Laboratory, BioplantsCenter. PO Box 69 450, Cuba.

2Laboratory of Phytopathology, Wageningen University,Droevendaalsesteeg 1, 6 708 PB Wageningen, TheNetherlands.3Department of Animal and Human Biology, Faculty ofBiology, Havana University, Havana 10 400, Cuba.4Biomedical Division, Center for Genetic Engineeringand Biotechnology, PO Box 6162, Havana 10 600,Cuba.

5Laboratory of Plant Functional Genomics, Center forGenetic Engineering and Biotechnology. PO Box 6162,Havana, 10 600, Cuba.

All living organisms, including plants, utilizevarious classes of cell-surface receptors to sensesignals from their extracellular environment. Theextracellular leucine-rich repeat containingreceptor-like kinases (eLRR-RLKs) and receptor-like proteins (eLRR-RLPs) are two major classesof such receptors. These receptors have beenfound to play roles in a variety of processesincluding development, defense, response toabiotic stress and control of flowering. In thisstudy, we used a combination of iterative blastsearches with protein domain analysis to identifyall the eLRR-RLKs and eLRR-RLPs in the tomatogenome. We also used a phylogeny-basedapproach to predict homologs in tomato ofpreviously characterized proteins in Arabidopsis


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and other species. To predict putative homologsin tomato of functionally characterized proteinsfrom Arabidopsis or other species we followed thefollowing criteria: (1) the characterized and thepredicted homolog must be in the samephylogenetic clade and this must have a highbootstrap support. (2) there must be support frombidirectional BLAST (i.e. each is the other’s top-scoring hit in BLAST search of its genome and (3)both proteins must have significant sequenceidentity (>30% overall identity).This procedureallowed us the identification of 37 putativehomologs in tomato of previously characterizedproteins in other species which provides ashortcut to the functional characterization of theseproteins in tomato. We also analyzed the numberof proteins in every RLK subfamily in tomato andcompared it to Arabidopsis. We additionallyanalyzed the conservation of eLRR-RLKs andeLRR-RLPs between these species in relation totheir functional category i.e. development,development and defense, general defensemechanisms or response to specific pathogens.Our analysis show that those eLRR-RLKs andeLRR-RLPs involved in development, indevelopment and defense or in general defensemechanisms are more conserved betweenspecies than those involved in the response tospecific pathogens.

Key words: phylogeny, RLK, RLP

Análisis comparativo de proteínas receptoraskinasas y proteínas tipo receptoras enArabidopsis y tomate

Todos los organismos vivientes, incluyendo a lasplantas, utilizan varios tipos de receptoressituados en la superficie de las células paracensar señales del ambiente extracelular. Losreceptores tipo kinasas extracelulares quecontienen dominios ricos en (eLRR-RLKs) y lasproteínas tipo receptoras sin dominios kinasa(eLRR-RLPs) son las dos clases másimportantes de esos receptores. Se hademostrado que estos receptores juegan papelesimportantes en el desarrollo, la defensa, larespuesta al estrés abiótico y el control de lafloración. En este estudio se empleó unacombinación de búsquedas BLAST iterativas conel análisis de la estructura de dominio de lasproteínas para identificar todas las eLRR-RLKsand eLRR-RLPs presentes en el genoma detomate. Además se empleó un enfoque basadoen la filogenia para predecir homólogos entomate de proteínas previamente caracterizadasen Arabidopsis y otras especies. Para predecirhomólogos putativos en tomate de proteínas

previamente caracaterizadas en Arabidopsis uotras especies se siguieron los siguientescriterios: (1) la proteína caracterizada y suprobable homólogo debe estar en la misma ramadel árbol y ésta debe tener un alto soporte debootstrap. (2) Debe haber soporte para BLASTbidireccional. (i.e. cuando se hace un BLAST dela caracterizada contra el genoma de la nocaracterizada, ésta es el mejor hit y viceversa. (3)ambas proteínas tiene alto porcentaje desimilitude (>30% de identidad). Esteprocedimiento permitió la identificicación de 37homólogos putativos en tomate de proteínaspreviamente caracterizadas en otras especies loque brinda un acceso directo a su caracterizaciónfuncional en tomate. También se analizó elnúmero de proteínas de cada subfamilia de lasRLK y se comparó con Arabidopsis.Adicionalmente analizamos la conservación delas eLRR-RLKs y las eLRR-RLPs entre estasespecies en relación a su categoría funcional i.e.desarrollo, desarrollo y defensa, mecanismosgenerales de defensa, o respuesta a patógenosespecíficos. Nuestro análisis muestra que laseLRR-RLKs y las eLRR-RLPs involucradas en eldesarrollo, en desarrollo y defensa o enmecanismos generales de defensa son másconservadas entre especies que aquellasinvolucradas en la defensa a patógenosespecíficos.

Palabras clave: filogenia, RLK, RLP

T4.27 Effects of abiotic stress on theexpression of phenolics, aldehydes andchlorophylls in maize and common beanplantlets

Lourdes Yabor1*, José Carlos Lorenzo1,*, ArnaldoTrujillo1, Bárbara Valle1, Julia Martínez1, Leyanes Díaz-López1, Oscar Vicente2, Jutta Papenbrock3, RichardTrethowan4. *Autor para correspondencia.

1Laboratory for Plant Breeding, Centro de Bioplantas,Universidad de Ciego de Ávila, Ciego de Ávila 69 450,Cuba. e-mail: [email protected]

2Institute of Plant Molecular and Cellular Biology (IBMCP), CPI, Building 8E, Polytechnic University ofValencia, Camino de Vera s/n. e-mail:[email protected]

3Institute of Botany, Leibniz University Hannover,Herrenhaeuser Str. 230419, Hannover, Germany. e-mail: [email protected]

4Plant Breeding Institute, Faculty of Agriculture andEnvironment, The University of Sydney, Australia. e-mail: [email protected]

mailto:jclorenzo:@bioplantas.cu

mailto:ovicente:@ibmcp.upv.es

mailto:Jutta.Papenbrock:@botanik.uni-hannover.de

mailto:richard.trethowan:@sydney.edu.au


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Adverse environmental conditions limit crop yieldand better understanding of plant response tostress will assist the development of moretolerant cultivars. Maize and common beanplantlets were evaluated under salinity, hightemperature, drought and waterlogged conditionsto identify biochemical markers which could beuseful for rapid identification of putative stresstolerant plants. The levels of phenolics (free, cellwall-linked, total), aldehydes includingmalondialdehyde and chlorophylls (a, b, total)were measured on stressed plantlets. Only twoindicators were statistically non-significant:chlorophyll b in maize plantlets stressed withsodium chloride and malondialdehyde content indrought stressed maize. The most remarkableeffects of abiotic stresses can be summarized asfollows: sodium chloride stress increased levelsof free phenolics in maize plantlets andchlorophylls (a, b, total) in common bean. Hightemperature (40oC) elevated levels of chlorophylls(a, b, total) in maize but decreased chlorophylls(a, b, total) and free phenolics in common bean.In contrast, drought increased phenolics anddecreased chlorophylls (a, b, total) in maize andincreased chlorophyll pigments (a, b, total) incommon bean. Waterlogging increased freephenolics and decreased chlorophylls (a, b, total)in maize whereas chlorophyll (a, total) increasedin common bean. Free phenolics andchlorophylls, especially a, were the mostresponsive indicators to stress and can,therefore, be considered putative biochemicalmarkers for abiotic stress tolerance in maize andcommon bean.

Keywords: Phaseolus, Zea mays, biochemicalmarkers

T4.28 La aplicación de condicionesambientales estresantes en plantas de piña exvitro (Ananas comosus L. Merr. var MD-2)definieron la fisiología del metabolismo CAMo C3: perfiles proteómicos y transcriptómicosasociados

Carlos Aragón*, P Pascual, J González, M Escalona, LCarvalho, S. Amancio. *Autor para correspondencia.

Laboratory for Plant Cell and Tissue Culture, Centro deBioplantas, Universidad de Ciego de Ávila, Ciego deÁvila, Cuba. e-mail: [email protected]

Universidade de Lisboa, DRAT, CBAA, ISA, Tapada daAjuda, 1349-017 Lisbon, Portugal, e-mail:[email protected]

El cultivo de la piña es uno de los cultivostropicales más representativos en el mercado

mundial. El uso de los Biorreactores de InmersiónTemporal (BIT) en las fases iniciales de lapropagación de la piña permite un buen controldel crecimiento de las plantas, incrementa elcoeficiente de multiplicación, disminuye elespacio, la energía y los requerimientos laboralespara la micropropagación comercial de plantasde piña. Una vez que las plantas tienen la calidadnecesaria y son transferidas de los BITs a la fasede aclimatización, presentan un metabolismoC3/CAM facultativo en los dos primeros mesesdependiendo de las condiciones ambientales. Seimplementaron dos condiciones ambientalesinductoras de condiciones C3 ó CAM para lasplantas procedentes de la micropropagación,condiciones que estuvieron determinadas por laluz y la humedad relativa (40 µmol.m-2s-1 (85%) y260 µmol m-2s-1 (50%)), respectivamente. Lasplantas crecidas en condiciones CAMpresentaron hojas, cutículas y tejidoshipodérmicos más gruesos. Se determinóademás el perfil proteómico de diferentesproteínas, patrones enzimáticos y perfilestranscriptómicos. Cinco manchas diferenciales enlas electroforesis bidimensionales fueron aisladase identificadas, dos de ellas por primera vez enAnanas Comosus (OEE 1; OEE 2) y las otras trescorrespondientes a pequeños fragmentos de lasubunidad mayor de la RubisCO (LSU). Lasenzimas PEPC y PEPCK se detectaron portécnicas de inmunoblot aplicadas a gelesbidimensionales al final de ambos tratamientosen la fase ex vitro (C3/CAM) durante el periodooscuro. Las isoenzimas SOD y CAT seidentificaron por electroforesis y los niveles detranscriptos de OEE 1 y CAT con las plantas depiña con metabolismo CAM. En publicacionesprevias se demostró el metabolismo C3 y CAMde las plantas de piña bajo condicionesambientales estresantes que propiciaron losrespectivos metabolismos.

Palabras clave: CAM, metabolismo del carbón,OEE, estrés oxidativo, PEPC, PEPCK, RT-qPCR,RubisCO

Stressing environmental conditions appliedon ex vitro pineapple (Ananas comosus L.Merr. var MD-2) define CAM or C3 physiology:proteomic and transcriptomic profiles

Pineapple is one of the most important tropicalcrops worldwide. The use of temporary immersionbioreactors (TIB) for the first stages of pineapplepropagation enables precise control of plantgrowth, increases the rate of plant multiplication,decreases space, energy and labor requirementsfor pineapple plants in commercial

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mailto:samport:@isa.utl.pt


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micropropagation. Once the plantlets are ready tobe taken from the reactors, they are carefullyacclimatized to natural environmental conditions,and a facultative C3/CAM metabolism in the first2 months of growth is characteristic of pineappleplants, depending on environmental conditions.Micropropagated pineapple plants were subjectedto C3 and CAM-inducing environmentalconditions, determined by light intensity/relativehumidity (respectively 40 µmol.m-2s-1 (85%) and260 µmol m-2s-1 (50%). Leaves of pineappleplants grown under CAM inducing conditionsshowed higher leaf thickness and moredeveloped cuticles and hypodermic tissue.Proteomic profiles of several proteins, isoenzymepatterns and transcriptomic profiles were alsomeasured. Five major spots were isolated andidentified, two of them for the first time in Ananascomosus (OEE 1; OEE 2) and the other threecorresponding to small fragments of the largesubunit of Rubisco (LSU). PEPC and PEPCKwere also detected by immunobloting of 2DE atthe end of both ex vitro treatments (C3/CAM)during the dark period. Isoenzymes of SOD andCAT were identified by electrophoresis and thetranscript levels of OEE 1 and CAT wereassociated with CAM metabolism in pineappleplants. In previous report was demonstrated a C3and CAM metabolism under ex vitroenvironmental inducing conditions.

Keywords: CAM, Carbon metabolism, OEE,Oxidative stress, PEPC, PEPCK, RT-qPCR,Rubisco

T4.29 Teoría cuantitativa de la habitabilidadaplicada a la biotecnología vegetal

1Rolando Cárdenas*, 1Dailé Avila-Alonso, 2MichelLeiva-Mora, 2Eilyn Mena Méndez. *Autor paracorrespondencia.

1Laboratorio de Ciencia Planetaria, Dpto. Física,Universidad Central ‘Marta Abreu’ de Las Villas,Carretera a Camajuaní, km. 5, Santa Clara, [email protected]

2Instituto de Biotecnología de las Plantas, UniversidadCentral ‘Marta Abreu’ de Las Villas, Carretera aCamajuaní, km. 5, Santa Clara, [email protected]; [email protected]

La predicción de la productividad biológica endiversos entornos naturales es un área de laciencia relativamente joven, especialmentecuando se trata de vincular a una cadenaproductiva. Con base en la Teoría Cuantitativa dela Habitabilidad, se presenta una propuesta deíndice de habitabilidad lo más general posible,

que permite pronosticar la productividad primarianeta de las plantas durante diversas etapas de suvida. Este índice incluye seis funciones devariables ambientales y tiene potencial para seraplicado a entornos artificiales (ecosistema invitro). Se presenta un caso de estudio preliminarrelacionado con la optimización en la selecciónde variedades de frijol resistentes ante losestreses hídrico y salino.

Palabras clave: estrés hídrico y salino, índice dehabitabilidad, productividad primaria

T4.30 Use of the coefficient of variation toidentify the most relevant effects ofexperimental treatments

José Carlos Lorenzo*, Lourdes Yabor. *Autor paracorrespondencia.

Laboratory for Plant Breeding, Bioplant Centre,Universidad de Ciego de Ávila, Carretera a Morón km9.5, CP 69 450, Cuba. e-mail: [email protected]

Most of agricultural experiments involveevaluation of multiple variables and sometimes itis difficult to identify the relevant effects of theexperimental treatments. We believe thecoefficient of variation could be an important toolto focus Result and Discussion sections only onthe most important changes. The present shortreport is intended to exemplify the use of thecoefficient of variation in a plant physiologyexperiment. The experimental data showed heredeal with the effects of common bean plantletexposure to high temperature under controlledconditions. Two temperatures (treatments) werecompared: 28 and 40oC. Levels of phenolics(free, cell wall-linked, total), malondialdehyde,other aldehydes and chlorophylls (a, b, total)were determined at 9.3 hours of stress. Althought-tests revealed statistically significant differencesbetween treatments in every single biochemicalindicator evaluated, the overall coefficient ofvariation showed that the most remarkable effectsof high temperature were recorded in freephenolics and chlorophylls (a, b, total). Wetherefore would suggest plant physiologists tofocus their attention on these four biochemicalindicators.

Keywords: Phaseolus vulgaris, abiotic stress,biochemical markers, biostatistics, OCV

T4.31 Physiological and morphological effectsof sodium chloride, high temperature, lack ofirrigation and flooding on maize and commonbean plantlets under controlled conditions

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mailto:eilyn:@ibp.co.cu



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Arnaldo Trujillo1, Orleans González1, Ricardo Valdés1,Bárbara Valle1, Julia Martínez1, Leyanes Díaz-López1,Lourdes Yabor1, José Carlos Lorenzo1.*Autor paracorrespondencia.

Laboratory for Plant Breeding, Centro de Bioplantas,Universidad de Ciego de Ávila, Ciego de Ávila 69 450,Cuba. e-mail: [email protected]

Adverse environmental conditions limit crop yieldand better understanding of plant response tostress will assist the development of moretolerant cultivars. We are focused on maize andcommon bean performances under salinity, hightemperature, drought and flooding conditions.The objective in this work was to investigatephysiological and morphological mechanismswhich could be useful for rapid identification ofputative stress tolerant plants. The experimentconsisted of five treatments with differentconcentrations of NaCl in the irrigation water: 0(control), 200, 400, 600 and 800 mM. Heat stresstreatments were applied by exposing the plantletsto 40ºC for 12 hours. Finally, to assess the effectof flooding the pots were immersed into 350 mlwater for additional 10 days, and survival rateswere determined every 24 hours during thisperiod. Sap pH; plant fresh mass; stem weight,leaf weight and root weight ratios; and stomacharacteristics were measured. Potential stressmarkers were identified.

Keywords: abiotic stress, genetic improvement,Phaseolus vulgaris, Zea mays

T4.32 Efectos de la salinidad en productividady calidad interna del Chile Piquín (Capsicumannuum var Glabriusculum)

Vaingerl Iván*, Valiente B. Juan I. *Autor paracorrespondencia.

Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores deMonterrey, Centro de Agrobiotecnología, Monterrey,NL., 64 849, México. e-mail: [email protected]

La salinidad de los suelos es el resultado deprocesos naturales y/o antrópicos que conducena la acumulación de sales afectando fertilidad yproducción de cultivos. El Chile piquín es unaespecie semidomesticada altamente apreciadaen el noreste de México, cuyos suelos sonsusceptibles a la salinización. Aun y cuando noexisten reportes completos relacionados con losefectos de salinidad sobre chile piquín, sesupone que elevadas concentraciones limitaríansu desarrollo aunque en menor grado que otrasespecies del género Capsicum. El objetivo deeste proyecto consistió en evaluar el efecto dediferentes concentraciones de sales en el agua

de riego sobre el desarrollo vegetativo,producción y calidad del chile piquín. Pararealizar esta evaluación se aplicaron seistratamientos con diferentes concentracionessalinas en el agua de riego y se evaluaronniveles fotosintéticos, productividad, biomasa ycontenidos de capsaicinoides. Los resultadosindican que mayor salinidad redujo laproductividad y se aceleró la maduración de losfrutos. La relación peso/número frutos fue similaren casi todos los tratamientos. El efecto sobrefotosíntesis tuvo mayor impacto en las plantasexpuestas a salinidades mayores de 200 mM. Encomparación con el testigo, el área foliar, el pesofresco y seco de la parte aérea mostrarondiferencias significativas en todos lostratamientos. Se observaron diferenciassignificativas en peso fresco y seco de las raícesen salinidades mayores a 100 y 50 mM,respectivamente. La relación raíz:tallo fueafectada entre el testigo y la mayorconcentración. El contenido de capsaicinoides nopresentó diferencias significativas en la primeracosecha y sólo se observaron diferencias enfrutos verdes de la segunda cosechaposiblemente debido a la acumulación de salesen el tejido. El desarrollo del chile piquín seafecta a medida que la salinidad aumenta. Laproducción disminuye a partir de concentraciones>200 mM, sin afectar capsaicinoides.

Palabras clave: Capsicum, salinidad, producción,fotosíntesis

OTRAS TEMÁTICAS / Others thematics

T5.1 Standardization of production processbioetanol from the evaluation of differentsubstrates (waste banana and mango) and itsrelation to the number and percentage ofproduce ethanol

Melissa Del Castillo Cabrales*, Carlos DomínguezPallares*. *Autor para correspondencia.

Departamento de investigación: Grupo deinvestigación en desarrollo empresarial (GIDE).Universidad libre de Barranquilla. e-mail:[email protected], e-mail:[email protected]

The production of ethanol from raw materials hasgained popularity mainly because it is used asraw material in various industrial processes, ordirectly as a fuel. For this reason, we conductedthe adequacy of the bioethanol plant in the


mailto:ivanvaingerl:@gmail.com

mailto:mdelcastillo:@unilibrebaq.edu.co

mailto:carlosjosedominguezp:@gmail.com


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laboratory of the University with the followingequipment shown in figure: The industrial kitchenand the evaporator tank industrial kitchen used tovaporize the liquid and remove heat from theproduct; the distillation column attached to thewall and connected to the evaporator tankthrough a conduit is used to separate, by heat,various liquid components of a mixture (ethanol/water). The vapor emerging from the top stage ofthe rectification section is condensed by thecondenser also fixed to the wall and connected tothe distillation column through a conduit. At thebottom of the condenser a container receiver ofthe distillate was observed, clearing and drainageof water takes place in the blue tank, the coolingpump is green next to the tank and connectingpipes that connect to the radiator, it is used ascooling water system. We used 9 samples ofeach of the substrates so as to handle banana,where the proportion of the alcohol obtainedaccording to the time and temperature utilizedfilling is determined. In turn, the use of bioethanolproduced in this laboratory would reduceemissions of carbon dioxide emitted by thevehicle fleet.

Key words: Alcohol, bioethanol, laboratory,product, waste

Estandarización del proceso de producciónde bioetanol a partir de la evaluación de losdiferentes sustratos (residuos de mango ybanano) y su relación con la cantidad yporcentaje de etanol producido

La producción de etanol a partir de materiasprimas ha ganado popularidad principalmenteporque se utiliza como materia prima en diversosprocesos industriales, o directamente comocombustible. Por esta razón, se realizó laadecuación de la planta de bioetanol en ellaboratorio de la Universidad con el siguienteequipo se muestra en la figura: La cocinaindustrial y el tanque evaporador de la cocinaindustrial utilizado para vaporizar el líquido yeliminar el calor del producto, la columna dedestilación unido a la pared y conectado altanque evaporador a través de un conducto quese utiliza para separar por calor los diversoscomponentes líquidos de una mezcla(etanol/agua). El vapor que sale de la tapasuperior de la sección de rectificación escondensado por el condensador también fijado ala pared y conectado a la columna de destilacióna través de un conducto. En la parte inferior delcondensador se observó un recipiente receptordel destilado, de compensación y de drenaje deagua que se lleva a cabo en el tanque de azul, la

bomba de refrigeración al lado del tanque y lastuberías de conexión que conectan al radiadorson de color verde y se utilizan comorefrigeración para el sistema de agua. Seutilizaron 9 muestras de cada uno de lossustratos con el fin de manejar de plátano, dondese determina la proporción del alcohol obtenidode acuerdo con el tiempo y la temperaturautilizada de llenado. A su vez, el uso delbioetanol producido en este laboratorio reduciríalas emisiones de dióxido de carbono emitidas porla flota de vehículos.

Palabras clave: Alcohol, bioetanol, laboratorio,producto, residuo

T5.2 Principales afectaciones del cultivo de lapapa ante los efectos del cambio climático enCuba

Juan G Castillo Hernández1*, Francisco Soto Carreño1,Jorge Luís Salomón Díaz1, Aymara Pérez1, Jorge LuísRomán Quesada2. *Autor para correspondencia.

1Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas

2Ministerio de la Agricultura

El cultivo de la papa es uno de los más afectadospor los cambios del clima que se estánproduciendo desde hace ya bastante tiempo.Unido a ello, el incremento del precio de lasemilla importada y del paquete tecnológico, hanproducido una disminución sensible en las áreasa plantar en el país en las últimas campañas. Enla actualidad la producción de papa se concentrafundamentalmente en cuatro provincias del paísdonde existen condiciones ambientalesadecuadas para obtener altos volúmenes deproducción; sin embargo las afectaciones delclima continúan y se incrementan cada año y portanto la disminución de los rendimientos. Elobjetivo de este trabajo está dirigidoesencialmente a conocer cuales son lasprincipales afectaciones que se producen en elcultivo de la papa, por los cambios del clima bajolas condiciones de producción y las medidas deadaptación ante las mismas. Los resultados sonparte del informe realizado a nivel de país para laSegunda Comunicación sobre los efectos delCambio Climático. Se exponen ejemplos de lasafectaciones del clima a nivel nacional, endiferentes formas productivas y de maneraparticular se presenta el caso del sur de laantigua provincia La Habana, ahora Artemisa yMayabeque, como caso típico de estos efectos.Se proponen medidas de adaptación para cadauno de los cambios que tienen mayor incidencia


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a nivel productivo y medidas para reducir lasvulnerabilidades.

Palabras clave: Solanum tuberosum L., medidasde adaptación

T5.3 Efecto del ácido abscísico y el manitol enel crecimiento mínimo en cultivares deboniato (Ipomoea batatas (L.) Lam)

Aymé Rayas*, Jorge López, Víctor Medero, MilagrosBasail, Yoel Beovides, Arletys Santos, YeniseyGutiérrez, Valentina Gutiérrez, Marilín Martínez,Marisel Bauta. *Autor para correspondencia.Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales(INIVIT), Finca ‘Tres Carolinas’, Apdo. 6, SantoDomingo CP 53 000, Villa Clara. e-mail:[email protected]

La biotecnología brinda grandes posibilidadespara el manejo y utilización de los recursosgenéticos de plantas, facilita la colección,introducción, conservación in vitro, multiplicación,caracterización y distribución del germoplasma;además de incrementar la disponibilidad devariabilidad genética necesaria en elfitomejoramiento. Se han realizado estudiosanteriores de medios de cultivo pero la mayoríade las accesiones no disminuyen su crecimientoal utilizar los medios de cultivo recomendadospor lo que ha sido necesario continuar lasinvestigaciones al respecto. Con el objetivo dedeterminar la composición de medio de cultivoque permita las condiciones de crecimientomínimo para la conservación a mediano plazo delgermoplasma de boniato (Ipomoea batatas (L.)Lam), se realizó el presente trabajo. Seestudiaron diez tratamientos que consistieron encombinaciones de las concentraciones de AcidoAbscísico y Manitol, incluyendo un testigo conmedio de cultivo Basal y el medio de cultivoutilizado actualmente. En los dos clonesestudiados se obtuvieron los mejores resultadosde sobrevivencia, disminución del crecimiento yhojas verdes y pequeñas en los tratamientos quecontienen el medio de cultivo basal con Manitol(10, 15 y 20 mg l-1), los medios de cultivo quecontienen Acido abscísico no permitieroncrecimiento del explante, por lo que serecomienda extender al resto de las accesionesde la colección el uso del medio de cultivo con 15mg l-1 de Manitol, donde se apreció el menornúmero de hojas secas y las característicastípicas requeridas en el crecimiento mínimo.

Palabras clave: cultivo de tejidos, conservación invitro

Influence of abscisic acid and mannitol in theminimal growth in potato cultivars (Ipomoeabatatas (L.) Lam)

Biotechnology offers great possibilities for themanagement and use of plant genetic resources,facilitates the collection, introduction, in vitroconservation, multiplication, germplasmcharacterization and distribution in addition toincreasing the availability of necessary geneticvariability in plant breeding. There have beenprevious studies of culture media but mostaccessions do not reduce their growth by usingculture media recommended by what has beennecessary to continue the investigations. In orderto determine the composition of the culturemedium that allows minimal growth conditions formedium-term conservation of germplasm ofsweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam), thisstudy was conducted. Ten treatments whichconsisted of combinations of concentrations ofabscisic acid and mannitol were studied,including a control with Basal Medium and themedium currently used. In the two clones studiedthe best results for survival, reduced growth andgreen and small leaves in treatments containingbasal medium with mannitol (10, 15 and 20 mg l-1) were obtained, the culture media containingabscisic acid did not allow growth of the explant,so it is recommended to extend to the rest of theaccessions in the collection using the culturemedium with 15 mg l-1 of Mannitol, where fewerleaves and appreciated features typical minimumrequired in the growth.

Keywords: tissue culture, in vitro conservation

T5.4 Efecto de reguladores de crecimiento enla germinación de semillas conservadas deClitoria ternatea

Maribel Quintana1*, Amelia Capote2, JA Nápoles1,Orquidia Álvarez1, Yamilka Ramos1, C Bécquer1,Yaldreisy Galdo1. *Autor para correspondencia.

1UCTB Pastos y Forrajes Sancti Spíritus. Instituto deInvestigaciones de Pastos y Forrajes. CarreteraCentral km 395, Sancti Spíritus, Cuba. CP 60 100. e-mail: [email protected]

2Instituto de Investigaciones Fundamentales enAgricultura Tropical ‘Alejandro de Humboldt’. Calle 188No. 38 754 e/ 397 y Lindero, Santiago de las Vegas,Boteros, La Habana, Cuba. e-mail:[email protected]

Pérdidas en la viabilidad de semillas conservadaspor más de 15 años en el banco de germoplasmade leguminosas forrajeras del Instituto deInvestigaciones de Pastos y Forrajes motivaron la

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mailto:dircientifica:@inifat.co.cu


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realización del presente trabajo, cuyo objetivofue: aplicar estímulos a la germinación de dichassimientes a través de reguladores de crecimientovegetal (AG3: ácido giberélico y ANA: ácidonaftalen acético) y la incidencia de luz, pararecuperar la utilidad de las mismas. Se midió elporcentaje de germinación total (PGT) y sutransformación angular. Se calculó: días hasta el50% del PGT (G50) y días entre el 10 y 90% delPGT (G10-90). A los 21 días se evaluaroncaracteres morfológicos de las plantasgerminadas. El diseño fue completamentealeatorizado con cuatro replicas, se utilizóanálisis de varianza bifactorial para comprobar elefecto de la combinación de reguladores decrecimiento y la variación en la incidencia de luz.Las dosis de reguladores de crecimientomostraron diferencias significativas respecto alcontrol, potenciando las variables relacionadascon la germinación de las semillas. Se logró unatasa de crecimiento adecuada y no hubodiferencias en cuanto a la sincronía de laemergencia de la semilla. Todo lo anteriorpermite brindar leguminosas promisorias quepuedan elevar la oferta alimenticia a la esferaganadera de nuestro país.

Palabras clave: leguminosa, fitohormonas, bancode germoplasma

T5.5 Morphological and molecular baseddiversity studies of some cassava (Manihotesculenta Crantz) germplasm in Cuba

Yoel Beovides García1*, Orlando Coto Arbelo,2 RosaAcosta,3 Marilys Milián Jiménez1, Daniel RodríguezPérez1. *Autor para correspondencia.1Instituto de Investigaciones de Viandas Tropicales(INIVIT), Apdo. 6, Sto. Domingo, V. C, Cuba. e-mail:[email protected]

2Instituto de Investigaciones de Fruticultura Tropical(IIFT), La Habana, Cuba.

3Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), SanJosé de las Lajas, Mayabeque, Cuba.

Cassava (Manihot esculenta Crantz) is animportant food crop in Cuba as in many tropicalcountries in South America, Africa and Asia.Cuba has a wide cassava germplasm collectionheld at ‘Instituto de Investigaciones de ViandasTropicales’ (INIVIT). However, it is very littlestudied, that which is important to promote theiraccessions’ use and correct conservation. Thecurrent study therefore investigated geneticdiversity among some Cuban accessions fromthe germplasm collection. Genetic diversity of 50cassava accessions was determined using 39

morphological and agronomical descriptors, and36 microsatellite (SSR) primer pairs. As a resultof morph-agronomic characterization, twocultivars with high yield potential and desirabletraits for growers were identified: ‘CPA Victoria deGirón’ (39.4 t.ha-1) and ‘Crema-1’ (34.0 t.ha-1).Other cultivars with acceptable yield and high drymatter content (DM) were also observed: ‘Yemade Huevo’ (45.84% DM) and ‘Clon-14’ (43.98%DM). Thirty four SSR markers were used for thegenetic diversity study based on their higherpolymorphism. The Cuban cultivars showed ahigh average allele number per loci with 5.8 and100% of the loci were polymorphic. The averageproportion of individual heterozygocity observed(HO) was high (0.6016). Genetic differentiationwas also high and seventeen unique alleles withlow frequency were found in Cuban cultivars.Both, morphological descriptors and SSRsmarkers were able to distinguish all cultivars asdifferent accessions but the wider geneticdiversity was observed using SSR markers. Theresults provide the first molecular characterizationof Cuban cassava genotypes and showed a widediversity among landraces from Cuba. Applicationof this valuable information can be used forgenetic diversity conservation and genotypeidentification studies for the genetic improvementprogram of cassava.

Key words: Cassava germplasm, SSR markers,morphological descriptors, genetic diversity

T5.6 Conservación in vitro y caracterizaciónanatómico foliar de germoplasma de cafeto(Coffea arabica L.)

María Esther González1*, Yanelis Castilla1, José ÁngelLacerra2, Merardo Ferrer2. Autor paracorrespondencia.

Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA).Carretera San José-Tapaste Km 3.5 San José de LasLajas. Mayabeque. e-mail: [email protected]

El café, rubro de significación para la nacióncubana es de los productos que requierenincrementos en su productividad y rendimiento,por ello la importancia de preservar elgermoplasma de Coffea sp. actualmentedisponible y de acometer acciones para sucaracterización. El trabajo tuvo como objetivoevaluar el efecto de la sacarosa, manitol ysorbitol como fuentes de carbono y reguladoresosmóticos, así como el efecto del ácidoabscísico, como regulador de crecimientodurante la conservación in vitro de germoplasmade cafeto. Para ello se utilizó como materialvegetal, yemas apicales de plantas de 24 meses

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de edad del banco de germoplasma in vivo delcultivo, en áreas del Departamento de Genética yMejoramiento de Plantas del INCA. Sedesarrollaron cuatro experimentos para lo cual seemplearon brotes procedentes del tercersubcultivo de los genotipos T-8660 y T-9036-21de Coffea arabica L., durante el proceso demultiplicación in vitro. Se obtuvo efecto positivosobre la viabilidad de los explantes sometidos alproceso de conservación in vitro, al utilizar lasacarosa como fuente de carbono y reguladorosmótico. Se logró mantener a los explantes encrecimiento mínimo por un período de 18 mesescon el empleo de 0.5 mg l-1 de ácido abscísico.Se demostró que los brotes permanecieronviables, sin necesidad de ser subcultivados, porun período de un año y medio con el empleo de0.5 mg l-1 de ácido abscísico, 15 mg l-1 desacarosa y reducción de la temperatura a 22°C.Los estudios anatómicos foliar no mostraroncambios en las propiedades anatómicas ymorfológicas de los explantes conservados.

Palabras clave: cafeto, ácido abscísico,conservación

In vitro conservation and anatomicalcharacterization of coffee germplasm (Coffeaarabica L.)

The objective of this paper was to evaluate theeffect sucrose, sorbitol and manitol, as carbonsource and osmotic regulator, and of abscisicacid, as growth regulator, on in vitro germplasmconservation of coffee. Stem tips of 24 month oldplants collected from the coffee germplasm bankof the Department of Genetics and Improvementof plants the INCA were introduced in vitro andsecondary shoots were produced in amultiplication medium. New shoots of T-8660 andT-9036-21 genotypes of Coffea arabica L.collected after third subcultures were used in theconservation experiments. There was a positiveeffect of the sucrose as an osmotic regulator andcarbon source in maintaining the viability of theexplants cultured in vitro. Was demonstrated thatthe Abscisic acid (0.5 mg l-1) was essential tomaintain the explants in a reduced growthcondition for 78 weeks without subculture. Theexplants of the two genotypes promptly returnedto normal growth in vitro or were efficientlyacclimatized after 78 weeks of conservation, inthe medium with 0.5 mg l-1 of abscisic acid, 15 g l-1 of sucrose at 22ºC. The anatomical studiesdidn't show changes in the anatomical andmorphological properties of the conservedexplants.

Key words: coffee, abscisic acid, conservation

T5.7 Biochemical changes produced in maize,common bean and soybean seeds afterdifferent times of exposure to liquid nitrogen

Orleans González2*, Melissa Arguedas1, AuroraPérez2, Ana Abdelnour1, Martha Hernández2, FlorentEngelmann3, Marcos Edel Martínez2, Lourdes Yabor2,José Carlos Lorenzo2. *Autor para correspondencia.

1Escuela de Biología, Instituto Tecnológico de CostaRica, Cartago, Costa Rica.

2Laboratory for Plant Breeding, Centro de Bioplantas,Universidad de Ciego de Ávila, Ciego de Ávila 69 450,Cuba. e-mail: [email protected]

3IRD, UMR DIADE, 911 Avenue Agropolis, BP 64501,34394 Montpellier Cedex 5, France. e-mail:[email protected]

In this work, we studied the effects of short-termliquid nitrogen storage of maize, common beanand soybean seeds on their germination,electrolyte leakage, levels of chlorophylls (a, b,total), phenolics (free, cell wall-linked, total),malondialdehyde, other aldehydes, proteins andperoxidase activity. After storage in liquid nitrogenfor different time periods (0, 7, 14, 21, 28 days),seeds were retrieved from liquid nitrogen, somewere set to germinate and others were analyzedbiochemically. No phenotypic changes wereobserved visually in seedlings recovered fromdifferent treatments 5 days after onset ofgermination. However, several significant effectsof seed cryopreservation were recorded at thebiochemical level. In maize seeds, reasonabletendencies could not be observed. In commonbean seeds, statistically significant changes wereobserved mainly in the electrolyte leakage and inthe levels of chlorophyll pigments and freephenolics. Electrolyte leakage increased alongwith the time of common bean seed exposure toLN; content of chlorophyll a decreased at 21 and28 days; chlorophyll b and total chlorophyll levelsincreased to 14 days and then decreased; andcontent of free phenolics increased to 21 daysand decreased at 28 days. In soybean seeds, areasonable tendency was only observed in theelectrolyte leakage that increased along with thetime of exposure to LN. The integral analysis ofthe results with the use of the Euclidean distanceto the control treatment (0 d in LN) showed thatcommon bean and soybean seeds exposed to LNwere more susceptible than maize seeds. Theeffects of LN exposure is significantly higherwhen the time of exposure reached 28 days. Inconclusion, we have shown for the first time thatimmersion of maize, common bean and soybean


mailto:florent.engelmann:@ird.fr


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seeds in LN during different periods of time (0-28days) modified the levels of differentbiochemicals, indicating that some aging canhave occurred beyond the physiological point atwhich seeds were placed in cryostorage. Furtherstudies are required to clarify the mechanismsunderlying the changes recorded here.

Keywords: Zea mays, Phaseolus vulgaris,Glycine max, cryostorage, phenotypic variation

T5.8 ISSR based molecular phylogeny ofSorghum cultivars grown in Saudi Arabia

Mohammed Basahi1*, Turki A Al-Turki2. *Autor paracorrespondencia.

1Biology Department, college of Science and ArtsQelwah, Al-Baha University, Saudi Arabia. [email protected] Resource and Environmental ResearchInstitute, King Abdulaziz City for Science andTechnology, Saudi Arabia.

Inter simple sequence repeat (ISSR) analysiswas performed to determine phylogeneticrelationships and genetic diversity among the 15different genotypes of sorghum (Sorghum bicolor(L.) Moench; 2n = 2x =20) grown in Al-Ahsaregion of Saudi Arabia. A screening of 20 ISSRprimers with di- and tri- nucleotide repeats helpedin the selection of 7 ISSR primers that gavepolymorphic and informatics profile patterns. Theprimers with dinucleotide repeats of (AG or GA)gave more polymorphic bands indicating theirefficiency in ISSR analysis. A total of 669 DNAfragments were amplified with an average of 11polymorphic ISSR markers per primer. ISSRprimers 4, 6, and 7 produced the highestpercentage of polymorphic fragments (100%). Allthe seven selected primers produced more than67% polymorphic fragments except SSR 1(16.66%). Phylogenetic analysis revealed twomain clusters of the 15 genotypes used in thepresent study. Cluster A consisted of fivegenotypes i.e. 1, 2, 7, 66, and 113 with asimilarity coefficient range from 0.818 to 0.527.The genotypes 1 and 2 showed highest similarityof 0.818 among the rest of the genotypes. ClusterB consisted of 10 genotypes and were dividedinto three sub-clusters (I, II, and III). Sub-cluster Icomprised of four genotypes (Code # 8, 129, 197and 217) with a 0.781–0.563 Nei and Li’ssimilarity range. In this sub-cluster the genotypes129 and 197 showed maximum similarity value(0.781). Sub-cluster II consisted of threegenotypes (Code # 243, 248 and 249) with arange of 0.800–0.454 similarity. One pair ofgenotypes in this sub-cluster i.e. 248 and 249

gave highest similarity value (0.800). Sub-clusterIII consisted of only two genotypes i.e. 215 and216 with a similarity range of 0.709-0.490. ClusterB also contained a lone genotype code # 242 witha similarity value ranging from 0.672 to 0.563. Inthe present communication the average similarityamong all the 15 individuals was more than 50%.Our results indicate ISSR fingerprints to bepowerful and efficient enough in the identificationand resolution of genetic diversity between thegenotypes of the sorghum varieties grown inSaudi Arabia. This will help in the collection andcataloguing of the germplasm in the form of agermplasm bank.

Key words: Inter-simple sequence repeats(ISSR), Sorghum bicolor (L.) Moench, Geneticdiversity, phylogeny, DNA fingerprinting

T5.9 Standardization of an efficient method forthe extraction of genomic DNA from leaves ofstrawberry

Argelys Kessel Domini*, María Margarita HernándezEspinosa, Yuniet Hernández Avera y Georvis TéllezBeltrán. *Autor para correspondencia.

National Institute of Agricultural Sciences. La Habana.CP 32 700. e-mail: [email protected]

In fruit such as strawberry (Fragaria ananasssaDuch), the isolation of genomic DNA of sufficientquality for use in analysis of molecular markersbased on PCR, has in many cases seriousproblems in the presence of inhibitors such aspolysaccharides that inhibit DNA enzymaticprocessing or polyphenols inhibit PCR reactions.Two protocols for extraction and purification ofDNA in different strawberry cultivars, the CTABprotocol, with modifications, in combination withthe kit Core Spin were tested, allowed theobtaining a highly concentrated for differentcultivars evaluated and then apply the techniqueDialed Reverse Sequence Repeat (ISTR) toevaluate the molecular DNA polymorphism . Theresults obtained showed that this is a reliablemethod for the isolation of DNA from tropicalfruits that are rich in polysaccharides, tannins andpolyphenols.

Keywords: Strawberry, genomic DNA, PCR

Estandarización de una metodología eficientepara la extracción de ADN genómico a partirde hojas de fresa

En frutales como la fresa (Fragaria ananasssaDuch), el aislamiento del ADN genómico consuficiente calidad para ser usado en análisis de

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marcadores moleculares basados en PCR, poseeen muchas ocasiones serios problemas por lapresencia de inhibidores, tales como lospolisacáridos que inhiben el procesamientoenzimático del ADN o los polifenoles que inhibenlas reacciones de la PCR. Se probaron dosprotocolos de extracción y purificación de ADNen diferentes cultivares de fresa, el protocoloCTAB, con modificaciones, en combinación conel juego de reactivos Núcleo Spin, permitió laobtención de un ADN altamente concentradopara los diferentes cultivares evaluados yposteriormente aplicar la Técnica de Repeticiónde Secuencias Inversas Marcadas (ISTR) paraevaluar el polimorfismo molecular. Los resultadosobtenidos mostraron que este es un métodoconfiable para el aislamiento de ADN de frutalestropicales que sean ricos en polisacáridos,taninos y polifenoles.

Palabra clave: Fresa, ADN genómico, PCR

ix simposio internacional de biotecnologÍa vegetal · ix simposio internacional de biotecnologÍa...

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