Biotecnologia Aplicada Elfos Scientiae ISSN: 0684-4551 Vol. 13, Num. 4, 1996

Efecto Del Cultivo in vitro En La Microsporogenesis De Dos Cultivares De Pasto Lloron

Nora Frayssinet,^1 Susana Cardone ^1 y Viviana Echenique ^2

^1 UBA, Buenos Aires. ^2 UNS, Bahia Blanca, Argentina.

Code Number: BA96109
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Introduccion

Entre las especies cultivadas de Eragrostis se encuentra una de notable aplicacion como forrajera y consolidadora de suelos erosionables. Se trata del pasto lloron, Eragrostis curvula. En Argentina, el area de mayor concentracion del cultivo obedece a regiones de climas subhumedos y semiaridos (1). El cultivar Morpa se caracteriza por su buena palatabilidad, mientras que Kromdraai posee excelente vigor y produccion de forraje.

La prevalencia del tipo reproductivo apomictico en esta especie limita los metodos convencionales de mejoramiento, por ello el cultivo in vitro aparece como una herramienta atractiva que puede generar variabilidad. En monocotiledoneas se ha observado inestabilidad cromosomica en regenerantes obtenidas a partir de inflorescencias y embriones inmaduros. Las mismas podrian estar relacionadas con variantes agronomicas factibles de ser utilizadas en especies como la anteriormente citada.

El estudio del comportamiento de cromosomas meioticos en plantas regeneradas provee un medio para revelar cambios numericos y estructurales, particularmente en especies con cromosomas pequenos. Ademas este nivel de estudio resulta importante pues dado que el cultivo puede ocasionar quimeras es preciso determinar si el genotipo deseable se trasmitira a la progenie (2). Aunque en especies apomicticas como esta, el gameto masculino no interviene en la fecundacion pero dispara el mecanismo de desarrollo del embrion (pseudogamia), alteraciones en la cantidad y tamano del grano de polen podrian afectar la produccion de semilla.

El objetivo de este trabajo fue estimar el impacto del cultivo in vitro en la microsporogenesis de dos cultivares de pasto lloron de diferentes niveles de ploidia.

Materiales y Metodos

Segmentos de inflorescencias jovenes de los cultivares Kromdraai y Morpa se cultivaron en medio MS con diferentes combinaciones de 2,4-D (1, 2, 4, 6 u 8 mg/L) y BAP (0,01; 0,1; 1; 2 o 5 mg/L). Las plantas regeneradas fueron cultivadas en invernaculo. Como control se utilizo la planta donadora de explanto. Para los analisis meioticos se utilizaron inflorescencias inmaduras de diez plantas seleccionadas al azar. Las panojas se fijaron en Clarke y se colorearon por Feulgen.

Resultados y Discusion

La respuesta a la regeneracion resulto ser diferencial en los dos cultivares, presentando mayor numero de plantas regeneradas el cv. Kromdraai con respecto a Morpa. En este ultimo cultivar, sobre 32 plantas regeneradas, el 22% nunca florecio, el 34% lo hizo el primer ano y el 45% dos anos despues. En el cv. Kromdraai sobre 88 plantas los correspondientes valores de floracion fueron el 95,0% para el primer ano 100% en los dos anos sucesivos. Las dos plantas utilizadas como testigo poseen distintos comportamiento meiotico. Mientras Morpa (4x, apomictica obligada) presenta normalidad en todo el proceso, Kromdraai muestra un fenotipo meiotico con caracteristicas propias de su nivel de ploidia (6x) y su modalidad reproductiva (apomixis facultativa). Tales caracteristicas son: presencia de univalentes, disyuncion precoz en MI y cromosomas rezagados en AI con un incremento en las plantas regeneradas del 20 al 59%. Los correspondientes efectos registrados en las regenerantes primarias del cv. Morpa fueron: alteraciones en la condensacion de la cromatina (6-52%); citomixis (16, 5-24%); desinapsis (14 al 25%) y fallas en la formacion del huso (14-65%). Estos eventos condujeron a la formacion de granos de polen de tamanos diferentes. Tambien se presentaron en algunas plantas del cultivar Morpa anormalidades no cuantificadas como degeneracion de los meiocitos, fenomeno que determino una disminucion en la cantidad de polen y deposicion aberrante de calosa, lo que impidio la formacion de microsporas. El cultivo in vitro genero en la mayoria de las plantas regeneradas del cv. Kromdraai un incremento de las particularidades del testigo, no observandose nuevas anomalias. En Morpa se produjeron durante la microsporogenesis variaciones que no se encontraban presentes en la planta donadora de explanto, sumamente estable en este caracter. Estas diferencias podrian atribuirse al nivel de ploidia y al modo reproductivo. Estos datos explicarian la mayor variabilidad encontrada en el cultivar Kromdraai. Se trataria de un genotipo capaz de tolerar mayores desbalances geneticos que los restantes, pudiendo esto estar relacionado con su mayor nivel de ploidia. Esto puede haber contribuido a la mayor variabilidad encontrada en este cultivar (ademas de la contribucion aportada por la sexualidad), ya sea en forma natural o inducida, la mejor respuesta al cultivo in vitro y la excelente capacidad de florecer y producir semilla de los regenerantes. El particular modo reproductivo permitio la perpetuacion de los nuevos citotipos una vez establecidos.

Por lo cual se concluye que el metodo es valido para ampliar la variabilidad en complejos apomicticos como el pasto lloron, generando cambios en cultivares estables, como Morpa, e incrementando la capacidad natural de producirlos, como en Kromdraai.

References

1. Covas G. El pasto Lloron, su biologia y manejo. (Fernandez O, Brevedan R y Gargano A eds) 1991;1-2:1-17.

2. Peschke V, Phillips R. Adv. Genet 1992;30:41-75.

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