FONAIAP DIVULGA > Colección > Número 48   Abril-Junio  1995

  FONAIAP   DIVULGA  No.  48                                                                                                                           Abril-Junio  1995


 Producción de semilla pre-basica de papa  

 

José Salas.

 
Investigador FONAIAP.CIAE MÉRIDA 

    
El CIAE Mérida, en su afán de contribuir efectivamente con el desarrollo agropecuario del país, viene realizando esfuerzos significativos en la afinación y validación de la producción de semilla pre-básica, mediante procesos biotecnológicos. Ya es posible producir tubérculos-semilla categoría pre-básica, a partir del clon seleccionado, utilizando técnicas de cultivo in vitro y micropropagación, las cuales aceleran el proceso de producción y aseguran materiales libres de patógenos, condición esencial para el éxito de cualquier programa de producción de semillas.  

    Entre los cultivos alimenticios de importancia, la papa es un rubro prioritario en la zona andina. Se propaga vegetativamente, asegurando la conservación de características varietales durante generaciones sucesivas. Lo anterior es ventajoso en un programa de mejoramiento genético, teniendo como desventaja que el tubérculo-semilla favorece la diseminación de enfermedades sistémicas si no se tiene en cuenta el control de calidad en un programa de producción de este insumo.

    Por consiguiente, en un programa de producción de tubérculos-semillas, se necesitan técnicas de micro-propagación in vitro para producir una gran cantidad de plántulas genéticamente idénticas, partiendo del cultivo de meristemos o yemas. Estos procesos facilitan la obtención de plantas madres que pueden dar origen a otras libres de patógenos. Mediante las ténicas de multiplicación rápida en los invernáculos se busca incrementar los volúmenes de tubérculos-semillas, permitiendo al agricultor el uso de material de alta calidad genética, fisiológica y sanitaria. Así se garantiza el verdadero potencial de las variedades comerciales y los clones avanzados del programa de mejoramiento genético.  

Producción de semilla Pre-basica de papa. Variedad andinita, a traves de plantas in vitro. (foto G. Ramos C.)

  Semilla pre-básica y cultivo de tejidos

  Uno de los cultivos con más requerimientos tecnológicos para la producción de semillas es la papa, por que está expuesto al ataque de numerosos organismos patógenos como hongos, bacterias y virus.

  El principio de cultivo de tejidos es simple; primero, es necesario aislar una parte de la planta (explanta); segundo, proveer a la explanta de un medio ambiente apropiado (medio de cultivo adecuado y en condiciones físicas propias de la especie) en el cual pueda expresar su potencial intrínseco o inducido, partiendo de un stock de plantas de sanidad probada. Éstas son multiplicadas asépticamente bajo una cámara de flujo laminar, se seccionan segmentos de tallos provistos de una yema axilar, son transferidos a recipientes de vidrio (250 cc) con medio fresco de cultivo, los recipientes son sellados con tapas autoclavables y cintas de parafilm.

  Los medios de cultivo, utilizados para el manejo de meristemas y micropropagación de papa, están constituidos principalmente por:

(a) Sales de Murashige y Skoog (1962).

(b) Vitaminas.

(c) Reguladores de crecimiento.

(d) Sacarosa.

(e) Agar

  Los recipientes con los microesquejes son incubados a 22 ± 2"C, 60% de humedad relativa, 10.000 luz de intensidad lumínica y 16 horas de fotoperíodo; al cabo de cuatro semanas, las plántulas son transferidas a los invernáculos de producción de tubérculos-semillas categoría pre-básica.

  Los índices de multiplicación que se pueden alcanzar en papa tienen una progresión geométrica. De cada plántula in vitro se pueden obtener los nudos para generar nuevas plántulas para una siguiente propagación. En condiciones de laboratorio, en un año, pueden llegar a producirse teóricamente gran cantidad de plántulas. De esta manera, se puede garantizar una provisión permanente y oportuna de plantas in vitro de óptima calidad sanitaria, de acuerdo a las necesidades.

Plantas in vitro de papa. Variedad andinita (foto. J. Salas R.)   

Micropropagación in vitro de papa bajo   condiciones asépticas (foto. J. Salas R.)

  Ventajas que ofrece el cultivo in vitro

- Es uno de los métodos conocidos más utilizado actualmente para erradicar patógenos.

- Propagación clonal masiva de plantas libres de enfermedades en corto tiempo.

- Reduce los costos de labores agronómicas en el mantenimiento de germoplasma en campo.

- Los materiales pueden ser propagados en cualquier época del año.

- Facilita el intercambio de material genético.

- Reduce el riesgo de pérdidas genéticas al evitar la mezcla del material por cruzamiento.  

 

 

  Desventajas del cultivo in vitro

-Requiere de personal especializado.

-Requiere de, infraestructura y equipamiento.

-Los productos químicos son de elevado costo.  

 

  Producción de tubérculos in vitro

  Esta técnica, así como la formación acelerada de yemas axilares, es de gran importancia en la micropropagación de la papa. La tuberización in vitro ofrece las siguientes ventajas:

-Se obtienen tubérculos en cualquier época del año.

-Es posible almacenarlos en un espacio reducido.

-Sirven de material de partida para programas que carecen de infraestructura adecuada y de experiencia en cultivo de tejidos.

-Se pueden transportar más fácilmente que las plántulas in vitro.  

 

  El Centro Internacional de la Papa (CIP), en Lima. Perú, ha desarrollado investigaciones para inducir tubérculos in vitro en un rango amplio de genotipos de papa. Pudo constatarse que se indujo a la formación de tubérculos en todos los genotipos probados.

  En promedio una de 10 yemas axilares de plántulas cultivadas in vitro desarrolló estolones con pequeños tubérculos en sus extremos. Cada tubérculo pesaba entre 3 y 38 mg, tenía dos o más ojos y expresaba, aun siendo de tamaño pequeño, caracteres como el color y la forma.

  Transplante a invernáculos

  Los invernáculos deben desinfectarse completamente empleando cloro, cal, azufre, fungicidas e  insecticidas, entre otros productos, y servir de receptáculo a las pequeñas plantas, una vez que han alcanzado un desarrollo óptimo.                  

  Luego se procede a la siembra de éstas plantas en camas, canteros o macetas que contienen el sustrato (mezcla de fibra de coco, tierra negra y arena) en proporción 2:1:1.

  Inmediatamente después de la siembra, se requiere proteger las plantas con tela blanca para evitar la deshidratación por la incidencia de los rayos del sol y crear un clima propicio para el desarrollo de las mismas.  

 

    Prácticas agronómicas en el invernadero

  Las prácticas agronómicas del cultivo realizadas dentro de los invernáculos requieren de un cierto grado de especialización:  

Corte de follaje en invernáculos de producción de semilla pre-básica (foto. J. Salas R.)

Cosecha de Tubérculos-semillas categoria pre-básica de la variedad Andinita (foto: J. Salas R.)

 

  1. Siembra adecuada

  Las densidades de siembra más utilizadas son: 15 x 15 y 10 x 20 cm para las variedades nacionales Andinita y Caribay.

   2. Riego (humedad del suelo)

  Deben realizarse riegos frecuentes al inicio de la germinación, verificando que se logre alcanzar una adecuada profundidad de mojado. El mejor indicativo de necesidad de riego es la planta misma.

  3. Fertilización

  Se realiza al voleo al momento de la siembra, utilizando las fórmulas granuladas que se encuentran en el mercado como son urea, 12-24-12,16-16-08 y 15-15-15. Durante el desarrollo del cultivo se recomienda utilizar fertilizantes líquidos que contengan altos contenidos de fósforo, los cuales, aplicados durante el primer riego, promueven el crecimiento rápido de las raíces y aumentan la producción del número de tubérculos. Así mismo se realiza una segunda aplicación de fertilizante al momento del aporque.

  4. Aporque

  Esta labor se realiza a medida que las plantas lo requieren. Su función primordial es darle mayor anclaje a la planta, proteger a los tubérculos de la radiación solar y evitar el ataque de patógenos.

  5. Control fitosanitario

  Se realizan aplicaciones de fungicidas e insecticidas en forma preventiva según la dosis del fabricante.

  6. Control de calidad

  Se realiza una prueba para detectar la presencia o ausencia de virus en plantas de papa. Estos disminuyen los rendimientos y reducen el valor comercial al producirse tubérculos deformes. Es una prueba muy importante en un programa de producción de tubérculos-semillas.      

  7. Corte de follaje

  Esta práctica consiste en eliminar la parte aérea de la planta, para facilitar la cosecha y evitar el ataque tardío de plagas y enfermedades.

  8. Cosecha

  La cosechase realiza en forma manual 10 a 12 días después del corte de follaje, luego se procede a la selección y clasificación de los tubérculos por tamaño para su posterior desinfección y almacenaje. A los primeros tubérculos obtenidos de las pequeñas plantas in vitro se les denomina semilla genética o pre-básica.

  Esta semilla es multiplicada en los campos de agricultores cooperadores, obteniéndose semilla registrada, que luego se siembra nuevamente y se obtiene la semilla que será certificada por el servicio Nacional de Semillas, si cumple con todos los requisitos exigidos.