Selección in vitro de maíz por tolerancia al estrés osmótico

Abstract

Se estudió la respuesta morfo-fisiológica al estrés osmótico de brotes obtenidos vía organogénica de líneas de maíz LE-13, LE-14, LE-16 y LE- 46, durante tres ciclos de selección in vitro. El estrés osmótico fue inducido con polietilenglicol (PEG-8000) adicionado al medio básico MS (1962). A partir de plántulas in vitro se disecaron secciones de coleóptilo (explante) y se sembraron en medio sólido. Se encontraron diferencias significativas entre las líneas con respecto a: longitud de coleóptilo, altura de plántula y número de hojas. Durante la inducción de organogénesis, se encontró un efecto significativo del genotipo x pH, posición del explante, consistencia del medio y del genotipo x período de subcultivo. En la etapa de multiplicación y alargamiento de brotes el tiempo entre subcultivos (15 d) influyó significativamente en número de explantes con brotes (83 %). Estos brotes desarrollaron mayor altura, número de hojas y peso fresco, en comparación con LE-16 y LE-46. Durante la multiplicación bajo estrés osmótico en medio líquido con PEG durante tres ciclos de selección, se observó un efecto significativo de la interacción genotipo x PEG sobre altura y número de hojas por brote; genotipo x ciclo sobre número de hojas y peso fresco, y PEG x ciclo sobre peso fresco. En el segundo experimento se observó un efecto significativo de las variables antes señaladas, mas el genotipo x PEG sobre los potenciales hídrico, osmótico y ajuste osmótico total y genotipo x PEG x ciclo de selección sobre el contenido total de proteína soluble. Con base en las variables cuantitativas evaluadas, las mejores líneas fueron LE-14 y LE-16 debido a que presentaron mayor ajuste osmótico y características morfo-fisiológicas superiores asociadas con la acumulación de polímeros insolubles y prolina en el tejido del brote. Lo cual muestra que la selección in vitro es viable para elegir los mejores genotipos._______The morpho-physiological response to the osmotic stress of shoots obtained via organogenic of maize lines: LE-13, LE-14, LE-16 and LE- 46, was studied during three cycles of in vitro selection. Osmotic stress was induced with polyethylene glycol (PEG-8000) it was added to basic culture medium MS (1962). From in vitro plantlets sections of coleoptile were dissected (explants) and they were placed in the solid medium. Significant differences between the lines were found by way of: length of coleoptile, height of plantlet and number of leaves. During the organogenesis induction, was a significant effect of genotype x pH, position of the explants, consistency of medium and genotype x period of subculture. In the stage of multiplication and elongation of shoots the time between subcultures (15 d) influenced significantly in number of explants with shoots (83 %). These shoots developed a greater height, number of leaves and fresh weight, in comparison with LE-16 and LE-46. During the multiplication under osmotic stress in liquid medium with PEG through three cycles of selection, a significant effect of the interaction was observed between genotype x PEG on height and number of leaves by shoots; genotype x cycle on number of leaves and fresh weight, and PEG x cycle on fresh weight. In the second experiment a significant effect of the variables before indicated was observed plus genotype x PEG on the water, and osmotic potential, and total osmotic adjustment; genotype x PEG x cycle of selection on the total soluble protein content. Among the quantitative variables evaluated, the best lines were LE-14 and LE-16 because they presented superior morpho-physiological characteristics associated with a greater osmotic adjustment and the insoluble polymer accumulation and proline in the tissue of the shoots. This shows that the in vitro selection is viable to choose the best genotypes.