Reguladores de crecimiento y osmóticos en la maduración, germinación y conversión de embriones somáticos de café (Coffea arabica var. Colombia).

Abstract

La variedad de café Colombia tiene alta resistencia a la roya y buenas características en calidad de taza y producción. Diversos protocolos para la propagación de café mediante embriogénesis somática han sido desarrollados; sin embargo, la tasa de maduración, germinación y conversión es baja. Callos embriogénicos fueron obtenidos a partir de explantes de hoja cultivados en un medio Murashige y Skoog (1962) (MS), suplementado con 0.5 mg L-1 de ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), 1.12 mg L-1 de 6-bencilaminopurina (BAP), 100 mg L-1 de ácido cítrico, 200 mg L-1 de ácido ascórbico, 30 g L-1 de sacarosa y 5.2 g L-1 de phytagel. Los callos fueron tansferidos a un medio que contenía las sales de Yasuda et al. (1985) (Yasuda), 1.12 mg L-1 de BAP, 30 g L-1 de sacarosa y 5.2 g L-1 de phytagel para inducir la formación de embriones. Para su maduración, los embriones en estado globular y torpedo temprano se cultivaron en un medio Yasuda adicionado con 0.2 mg L-1 de ácido indolacético (AIA) y 0.2 mg L-1 de BAP o 0.7-1.0 de AG3 y 0.3-0.5 mg L-1 de AIA y con distintas concentraciones de ácido abscísico (ABA) (2-4 mg L-1), ácido salicílico (ASA) (1.38 g L-1), polietilenglicol 8000 (PEG) (50-75 g L-1) y sacarosa (50-80 g L-1). Los embriones fueron transferidos a un medio con 0.25 mg L-1 de AIA y 0.25 mg L-1 de BAP para inducir su germinación. Las plántulas generadas se colocaron in vitro en una mezcla de vermiculita y perlita (3:1) humedecida con un medio MS al 50% y 20 g L-1 de sacarosa. La aclimatación se llevó a cabo en invernadero, las plantas se cultivaron en perlita:turba:tezontle (1:1:1) o turba:tezontle (2:1). Cultivar embriones en etapa globular en un medio con 50 y 80 g L-1 de sacarosa aumentó su maduración (81.7 y 45.0 %, respectivamente) y germinación (44.5 y 68.9 %, respectivamente). El porcentaje más alto de maduración y germinación de embriones torpedo se obtuvo con 80 g L-1 de sacarosa o 1.0 mg L-1 de AG3 más 0.5 mg L-1 de AIA. No se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos durante la conversión de las plántulas en plantas. El potencial osmótico de los embriones no estuvo directamente relacionado con el grado de madurez de éstos. En la etapa de aclimatación 100% de las plantas sobrevivieron en las dos mezclas de sustratos probados y no se encontraron diferencias significativas en las variables morfológicas ni en su tasa fotosintética. _______________ GROWTH REGULATORS AND SUCROSE IN THE SYNCHRONIZATION, MATURATION AND GERMINATION OF SOMATIC COFFEE EMBRYOS (Coffea arabica var. Colombia).- ABSTRACT: Colombia variety of coffe has high resistance to rust and good characteristics in cup quality and production. Various protocols for the propagation of coffee by somatic embryogenesis have been developed; however, the rate of maturation, germination and conversion is low. Embryogenic callus were obtained from leaf explants cultured on Murashige and Skoog medium (MS), supplemented with 0.5 mg L-1 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), 1.12 mg L-1 6-benzylaminopurine (BAP), 100 mg L-1 citric acid, 200 mg L-1 ascorbic acid, 30 g L-1 sucrose and 5.2 g L-1 phytagel. The calli were subcultured on a medium which contained Yasuda et al. (1985) (Yasuda) salts, 1.12 mg L-1 BAP, 30 g L-1 sucrose and 5.2 g L-1 phytagel to induce the embryos formation. For their maturation, globular and early torpedo embryos were cultured in a Yasuda medium with 0.2 mg L-1 indoleacetic acid (IAA) and 0.2 mg L-1 BAP or 0.7-1.0 mg L-1 gibberellic acid (GA3) and 0.3-0.5 mg L-1 IAA and different concentrations of abscisic acid (ABA) (2-4 mg L-1), salicylic acid (SA) (1.38 g L-1), polyethylene glycol 8000 (PEG) (50-75 g L-1) and sucrose (50-80 g L-1). The embryos were transferred to a medium with 0.25 mg L-1 of IAA and 0.25 mg L-1 of BAP to induce their germination. The seedlings generated were placed in vitro on a mixture of vermiculite and perlite (3:1) moistened with half strength MS medium and 20 g L-1 sucrose. The acclimatization was carried out in a greenhouse, plants were cultured on perlite:peat:tezontle (1:1:1) or peat:tezontle (2:1). Globular embryos cultured on a medium with 50 and 80 g L-1 sucrose increased their maturation (81.7 and 45.0 %, respectively) and germination (44.5 and 68.9 %, respectively). The highest percentage of maturation and germination of torpedo embryos was obtained with 80 g L-1 of sucrose or 1.0 mg L-1 of GA3 plus 0.5 mg L-1 of IAA. No significant differences were found between the treatments during the conversion of the seedlings in plants. The osmotic potential of the embryos was not directly related to the degree of maturity of the embryos. During acclimatization 100% of the plants survived in the two mixtures of tested substrates and no significant differences were found in the morphological variables or in their photosynthetic rate.