Biorreguladores para la propagación intensiva del banano Williams (Musa AAA Simmonds) en cámara térmica

Abstract

El presente trabajo de investigación de desarrolló en la granja experimental “La Teodomira“ de la Universidad Técnica de Manabí, Ecuador, desde Noviembre del 2013 hasta Abril del 2014. Tuvo como objetivo principal desarrollar un sistema de propagación intensiva de plantas de banano en condiciones de cámara térmica, basado en el uso de sustancias biorreguladoras. Para el efecto, se realizaron dos experimentos. En el primero, se evaluó el efecto de cuatro niveles de bencilaminopurina (BAP) y el bioestimulante Basfoliar sobre la tasa de multiplicación del banano cv. “Williams“ bajo condiciones de cámara térmica. Se utilizó un Diseño de Bloques Completos al Azar en arreglo factorial A x B, donde al factor A se le asigno los niveles de bencilaminopurina (0, 20, 40 y 60 mg L-1) y al factor B los niveles del bioestimulante Basfoliar (0, 20, 40 y 80 ml/cormo ); se utilizaron 4 réplicas dando un total de 64 unidades experimentales. Diferencias altamente significativas fueron detectadas en el análisis de varianza solo para el factor bencilaminopurina, donde la mayor tasa de multiplicación fue alcanzada con el nivel de 40 mg L-1 de BAP con 47.27 plántulas/cormo, siendo según la prueba de Tukey (p=<0.05) estadísticamente igual al nivel de 80 mg L-1 de BAP con 45.32 plántulas/cormo, pero estadísticamente diferentes a los niveles de O y 20 mg L-1 de BAP, que solo alcanzaron una tasa de multiplicación de 25.96 y 35.20 plántulas/cormo, respectivamente. El análisis de varianza no reportó diferencias significativas para el bioestimulante Basfoliar, ni para la interacción BAP x Basfoliar. Se evidenció la formación de tejido calloso a partir de los brotes de primera generación (Rl), en donde se produjo la mayor cantidad de plántulas. También se obtuvo plantas adventicias en menor cantidad. Con la concentración de 80 mg L-1 de BAP, se evidenció la presencia de callos y plántulas anormales. Los síntomas observados en estas plántulas fueron crecimiento arrosetado, tallos débiles y acuosos, con hojas deformadas y necróticas, muy parecidos a la hiperhidricidad que se produce en plántulas in vitro. Además en algunas plantas se observó síntomas de rayado. En el segundo experimento, se determinó el potencial de enraizamiento y calidad de tres estados fenológicos de plántulas de banano cv. “Williams“ provenientes de tejido calloso y de brotes adventicios. Para la prueba de enraizamiento, los estados fenológicos seleccionados fueron plántulas con hoja bandera rudimentaria (EFl), plántulas con hoja bandera y una hoja normal formada (EF2) y plántulas con hoja bandera y más de una hoja normal formada (EF3). Se utilizó el Diseño Completamente al Azar en arreglo factorial A x B con 6 repeticiones, donde al factor A se le asignó el tipo de plántula (callo y adventicia) y al factor B se le asignó los tres estados fenológicos (EF1, EF2, EF3). El enraizamiento se realizó en agua y se evaluó el porcentaje de enraizado a los 5, 10 y 15 días. El análisis de varianza reportó diferencias altamente significativas tanto para el factor tipo de planta (callo y adventicia) como para los estados fenológicos (EF1, EF2 y EF3). A los 15 días de enraizamiento en agua, las plántulas procedentes de tejido calloso alcanzaron 86.4% de enraizamiento, en comparación a las adventicias con 79.5% de enraizado. Así mismo, a los 15 días de enraizado, el estado fenológico que alcanzó mayor enraizamiento fue el EF3 con 94.7%, en contraste a los estados fenológicos EF2 y EFI con 83.3 y 70.8%, respectivamente. Finalmente, después del enraizamiento se evaluó la calidad de las plántulas producidas en cámara térmica, para lo cual se utilizó el Diseño Completamente al Azar en arreglo factorial A x B, donde al factor A se le asignó el tipo de plántula (callo y adventicia) y al factor B se le asigno los estados fenológicos (EFl, EF2 y EF3). Las principales variables evaluadas fueron el índice de calidad de Dickson y el peso seco de las plántulas a los 60 días después del trasplante a bolsas. El análisis de varianza reportó diferencias significativas para los factores tipo de planta y . estados fenológicos, así como también para la respectiva internación tipo de planta x estado fenológico. El mayor peso seco e índice de calidad de Dickson, se presentó en las plántulas procedentes de tejido calloso en el estado fenológico EF3, alcanzando un peso seco de 45.10 g y un índice de calidad de Dickson de 9.68, siendo por lo tanto las plántulas de mejor calidad y vigor, en comparación a las plántulas adventicias que alcanzaron un menor valor.

This research was carried out at the experimental farm “La Teodomira“ that belongs to the Technical University of Manabí, Ecuador, from November 2013 to April 2014. Its main objective was to develop an intensive propagation system of banana plants under thermal chamber conditions, based on the use of plant bioregulators. For this purpose, two experiments were carried out. In the first, the effect of four levels of benzylaminopurine (BAP) (0, 20, 40 and 60 mg L-1) and four levels of the plant growth stimulant Basfoliar (0, 20, 40 and 80 ml/corm) on the rate of multiplication of banana cv. “Williams“ under conditions of thermal chamber, were evaluated. A Randomized Complete Block Design with treatments arranged in a 4 x 4 factorial experiment with three replications was used. Highly significant differences were detected in the analysis of variance only for the benzylaminopurine factor. The highest multiplication rates were achieved with the levels of 40 mg L-1 BAP and 80 mg L-1 BAP (47.27, and 45.32 plantlets/corm, respectively) which were statistically different to the levels of 0 and 20 mg L-1 BAP (25.96, and 35.20 plantlets/corm, respectively) according to the Tukey test (p≤0.05). No significant differences were found neither for the biostimulant Basfoliar, nor for the interaction BAP x Basfoliar. Callus formation was evident from first generation sprouts (R1), which produced the greater number of plantlets. Adventitious plantlets was also obtained but in smaller amounts. With the concentration of 80 mg L-1 of BAP, the presence of callus and abnormal plantlets was observed. Symptoms observed in these plantlets were rossette growth, weak and watery stems and deformed and necrotic leaves, which are similar to the symptoms of hyperhydricity shown by in vitro produced plantlets. Furthermore in some plantlets streak symptoms was also observed. In the second experiment, the potential for rooting and quality of three phenological stages and two provenances of banana plantlets cv. “Williams” obtained from callus and adventitious buds was evaluated. Phenological stages were: plantlets with rudimentary leaf flag (EF1), plantlets with flag leaf and a normal leaf (EF2) and plantlets with flag leaf and more than a normal leaf (EF3). Provenance were: callus and adventitious buds. A Completely Randomized Design with treatments arranged in a 2 x 3 factorial experiment with six replications was used. Rooting was performed in water and rooting percentage was evaluated at 5, 10 and 15 days. Highly significant differences were found for both provenance (callus and adventitious buds) and phenological stages (EF1, EF2 and EF3) factors. After 15 days of rooting in water, plantlets from callus reached 86.4% rooting, compared to 79.5% for those from adventitious buds. Also, after 15 days of rooting, the highest percentage of rooting (94.7%) was obtained with EF3 as compared to EF1 and EF2 plantlets (83.3% and 70.8%, respectively). Finally, quality of rooted plantlets produced in thermal chamber was assessed, using a Completely Randomized Design with treatments arranged in a 2 x 3 factorial experiment. Treatments included plantlet provenances (callus and adventitious buds) and phenological stages (EF1, EF2 and EF3). Variables evaluated were Dickson’s quality index and plantlets dry weight at 60 days after transplanting to bags. Significant differences were found for plantlet provenances, phenological stage and its interaction. The greatest plantlet dry weight and Dickson’s quality index, was found in plantlets from callus tissue at EF3 phenological stage (45.10g and 9.68, respectively), which were considered as the best plantlets in terms of quality and vigor.