Gamma ray irradiation (Co60) of lulo with and without thorns calluses and seedlings (Solanum quitoense Lam.) produced in vitro
Irradiación con rayos gamma (Co60) de callos y plántulas de lulo con y sin espinas (Solanum quitoense Lam.) producidas in vitro
Keywords:
Genetic variation, Mutagenesis, Naranjilla, RAM, Survival (en)Variación genética, Mutagénesis, Naranjilla, RAM, Supervivencia (es)
Downloads
El cultivo de lulo de Castilla (Solanum quitoense Lam.) en Colombia está sometido a una serie de problemas principalmente de índole sanitario, que han obligado a muchos productores al abandono del cultivo por la pérdida total de las plantaciones o al traslado del cultivo a zonas nuevas, por lo cual se hace necesario la implementación de programas de mejoramiento para la búsqueda de variedades tolerantes a los problemas limitantes. Teniendo en cuenta que estos programas requieren una amplia variabilidad genética de sus progenitores, el presente estudio se orientó a evaluar la posibilidad de inducir variabilidad in vitro, de explantes sometidos a diferentes dosis de radiaciones gamma utilizando una fuente de Co60. Se evaluaron dosis de radiación con 0 Gy, 15 Gy, 30 Gy, 45 Gy y 60 Gy en callos inducidos a partir de hojas cotiledonares y en plántulas provenientes de cultivos in vitro de lulo con y sin espinas. La supervivencia y el potencial de regeneración también fueron evaluados. Los callos fueron los explantes que presentaron mayor supervivencia y las plántulas de lulo sin espinas las más radiosensitivas con una mortalidad del 100% a una dosis de 30 Gy; las plántulas de lulo con espinas tuvieron una mortalidad del 100% con una dosis de 45 Gy. Las plántulas irradiadas de lulo con espinas tuvieron mayor capacidad de regeneración que las de lulo sin espinas con 1,52 plántulas por explante y 1,12 plántulas por explante, respectivamente; además, los marcadores RAM mostraron variabilidad genética con todos los tratamientos de irradiación estudiados.
Downloads
References
Agronet. 2018. Area, producción y rendimiento nacional por cultivo. http://www.agronet.gov.co/estadistica/Paginas/default.aspxConsulta: noviembre, 2018.
Angulo R. 2006. Lulo: el cultivo. Fundación Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano, Bogotá. 100 p.
Arena C, Turano M, Hay Mele B, Cataletto P, Furia M, Pugliese M and De Micco V. 2017. Anatomy, photochemical activity, and DNA polymorphism in leaves of dwarf tomato irradiated with X-rays. Biologia Plantarum 61(2):305-314. doi: 10.1007/s10535-016-0668-5
Baloch AW, Soomro AM, Bughio HR, Bughio MS, Mohammed T and Mastoi NN. 2004. Gamma irradiation induced chlorophyll mutations in rice (Oryza sativa L.). SAARC Journal of Agriculture 2: 257-261.
Betancourth C, Zambrano M y Narvaez C. 2005. Reacción de diferentes genotipos de lulo (Solanum quitoense) al ataque de Fusarium oxysporum. Revista de Ciencias Agrícolas 22(1-2):79-90.
Cruz P, Acosta K, Cure JR y Rodríguez D. 2007. Desarrollo y fenología del lulo Solanum quitoense var. septentrionale bajo polisombra desde siembra hasta primera fructificación. Agronomía Colombiana 25(2): 288-298.
Datta SK, Misra P and Mandal AKA. 2005. In vitro mutagenesis a quick method for establishment of solid mutant in chrysanthemum. Current Science 88: 155-158.
Desai N, Joseph D, Suprasanna P and Bapat V. 2006. Study of elemental variations during somatic embryogenesis in sugarcane using photon induced X-ray probe. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research 252(2): 299-302. doi: 10.1016/j.nimb.2006.08.009
IAEA - International Atomic Energy Agency. 1977. Manual on mutation breeding. Second edition. Technical reports series No. 119, Vienna, Austria. 288 p.
Jayaramachandran M, Kumaravadivel N, Eapen S and Kandasamy G. 2010. Gene Action for yield attributing characters in segregating generation (M2) of Sorghum (Sorghum bicolor L.). Electronic Journal of Plant Breeding 1(4): 802-805.
Kavithamani D, Kalamani A, Vanniarajan C and Uma D. 2010. Development of new vegetable soybean (Glycine max L. Merill) mutants with high protein and less fibre content. Electronic Journal of Plant Breeding 1(4): 1060-1065.
Kumar P and Ratnam S. 2010. Mutagenic effectiveness and efficiency in varieties of sunflower (Helianthus annuus L.) by separate and combined treatment with gamma-rays and sodium azide. African Journal of Biotechnology 9(39): 6517-6521.
Lobo M. 2006. Recursos genéticos y mejoramiento de frutales andinos: una visión conceptual. Ciencia y Tecnología Agropecuaria 7(2): 40-54. doi: 10.21930/rcta.vol7_num2_art:68
Matsumura A, Nomizu T, Furutani F, Hayashi K, Minamiyama Y and Hase Y. 2010. Ray florets color and shape mutants induced by 12C5+ ion beam irradiation in chrysanthemum. Scientia Horticulturae 123: 558-561. doi: 10.1016/j.scienta.2009.11.004
Medina C, Sanchez D, Camayo G, Lobo M, y Martínez E. 2008. Anatomía foliar comparative de materiales de lulo (Solanum quitoense Lam.) con y sin espinas. Ciencia y Tecnología Agropecuaria 9(1): 5-13.
Mostafa HHA, Wuan H, Shen D, Qiu Y, and Li X. 2015. Sprout differentiation and mutation induction of garlic (Allium sativum L.) callus exposed to gamma radiation. Plant Growth Regulation 75: 465-471. doi: 10.1007/s10725-014-0009-7
Muñoz JA, Rodríguez LF y Bermúdez LT. 2013. Análisis de la competitividad del sistema de producción de lulo (Solanum quitoense Lam.) en tres Municipios de Nariño. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas 7(2): 173-185. doi: 10.17584/rcch.2013v7i2.2233
Ortiz R, De la Fé C y Ponce M. 2008. Incasoy-36: variedad de soya obtenida en cuba a partir de la inducción de mutaciones con los rayos gamma de 60Co. Cultivos Tropicales 29(3):73.
Patade VY, Suprasanna P and Bapat VA. 2008. Gamma Irradiation of Embryogenic Callus Cultures and In vitro Selection for Salt Tolerance in Sugarcane (Saccharum officinarum L.). Agricultural Sciences in China 7(9): 1147-1152. doi: 10.1016/S1671-2927(08)60158-3
Predieri S and Zimmerman RH. 2001. Pear mutagenesis: In vitro treatment with gamma-rays and field selection for productivity and fruit traits. Euphytica 117(3): 217–227. doi: 10.1023/A:1026594103277
Prina A, Landau A, Pacheco M, y Hopp E. 2010. Mutagénesis, TILLING y EcoTILLING. pp. 218-228. En: Levitus G, Echenique V, Rubinstein C, Hopp E y Mroginski L (eds.). Biotecnología y Mejoramiento Vegetal II. ArgenBio, Ediciones Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, Argentina. 648p.
Rocha F, Coan M, Coimbra J, Bertoldo J, Guidolin A and Kopp M. 2010. Root distribution in common bean populations used in breeding programs. Crop Breeding and Applied Biotechnology 10: 40-47. doi: 10.12702/1984-7033.v10n01a06
Roman G, Harsan E and Wagner S. 2009. New cherry cultivars obtained by mutagenesis at the fruit research station Cluj, Romania. Bulletin UASVM Horticulture 66(1): 215-217.
Rimieri P. 2017. La diversidad genética y la variabilidad genética: dos conceptos diferentes asociados al germoplasma y al mejoramiento genético vegetal. BAG. Journal of basic and applied genetics 28(2): 7-13.
Sahariya K, Kaushik RA, Khan R and Sarolia D. 2017. Influence of Gamma Irradiation on Flowering of Gladiolus (Gladiolus hybrida L.). International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences 6(11): 1362-1368. doi: 10.20546/ijcmas.2017.611.162
Satpute RA and Fultambkar RV. 2012. Mutagenic effectiveness and efficiency of gamma rays and EMS in soybean (Glycine max (L.) Merrill). Current Botany 3(2): 18-20.
Silvera G. 2017. Mutaciones mediante radiaciones gamma en arroz. Revista Observatorio de la Economía Latinoamericana 235:1-16.
Singh S and Singh S. 1993. Effect of gamma rays on callus growth and plant regeneration in sugarcane CV Co 687. Indian Sugar 43(3): 181-182.
Singh A. 2007. Mutagenic effectiveness and efficiency of gamma rays and ethyl methane sulphonate in mungbean. Madras Agricultural Journal 94(1-6): 7-13.
Sonone NG, Deshmukh SN, Lanjewar SB and Bhakre RL. 2010. Induced variability in quantitative characters of groundnut (Arachis hypogaea L.). Electronic Journal of Plant Breeding 1(6): 1409-1414.
Subramanian A, Nirmalakumari A. and Veerabadhiran P. 2011. Mutagenic efficiency and effectiveness in kodomillet (Paspalum scrobiculatum L.). Madras Agricultural Journal 98 (1-3): 22-25.
Velmurugan M, Rajamani K, Paramaguru P, Gnanam R, Bapu K, Harisudan C and Hemalatha P. 2010. In vitro mutation in horticultural crops. Agricultural Reviews 31(1): 63-67.
License
Copyright (c) 2020 Revista Facultad Nacional de Agronomía, Autores

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
The journal allows the author(s) to maintain the exploitation rights (copyright) of their articles without restrictions. The author(s) accept the distribution of their articles on the web and in paper support (25 copies per issue) under open access at local, regional, and international levels. The full paper will be included and disseminated through the Portal of Journals and Institutional Repository of the Universidad Nacional de Colombia, and in all the specialized databases that the journal considers pertinent for its indexation, to provide visibility and positioning to the article. All articles must comply with Colombian and international legislation, related to copyright.
Author Commitments
The author(s) undertake to assign the rights of printing and reprinting of the material published to the journal Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín. Any quotation of the articles published in the journal should be made given the respective credits to the journal and its content. In case content duplication of the journal or its partial or total publication in another language, there must be written permission of the Director.
Content Responsibility
The Faculty of Agricultural Sciences and the journal are not necessarily responsible or in solidarity with the concepts issued in the published articles, whose responsibility will be entirely the author or the authors.

