Disinfection effect of nodal segments from Vanilla planifolia Andrews on the morphogenetic response of in vitro plants

 

Authors
Azofeifa Bolaños, José Bernal; Rivera-Coto, German; Paniagua-Vásquez, Amelia; Cordero-Solórzano, Roberto; Salas-Alvarado, Eduardo
Format
Article
Status
publishedVersion
Description

Introduction. The aseptic establishment in laboratory conditions of wild type Vanilla planifolia has not been documented in any sterilization and regeneration protocols, nor has been evaluated the importance of disinfection to enhance the plant vigor. Objective. The aim of this experiment was to evaluate the effect of a double disinfection process (greenhouse and laboratory) on the morphogenetic response of nodal segments of vanilla during the establishment and in vitro multiplication. Materials and methods. Laboratory experiments were conducted during 2015 and 2016 at “Instituto de Investigación y Servicios Forestales (INISEFOR) de la Universidad Nacional (UNA)”, Heredia, Costa Rica. The culture medium used was Murashige and Skoog (MS). Six treatments were evaluated: 1) alcohol 70%/NaClO 0.35%; 2) kilol/NaClO 0.35%; 3) control/NaClO 0.35%; 4) alcohol 70%/HgCl2 0.2%; 5) kilol/ HgCl2 0.2% and 6) control/HgCl2 0.2%. Growth variables evaluated were: percentage of total, bacterial and fungal contamination; length, weight, and diameter of the shoot; number, length and weight of the roots. Results. The main genera of bacteria and fungi were Pantoea sp. (33%) and Fusarium sp. (12%). The best disinfection treatment was obtained with the use of kilol in the nursery and HgCl2 in the laboratory, where 100% pathogen-free explants were obtained. For this treatment, a significant increase of length and weight of the shoot, number and weight of the roots were achieved during the establishment. In the multiplication stage, the experimental groups in the aseptic condition showed significant higher values for the variables length and weight compared to the morphogenic response obtained for the green and vigourous in vitro plants in the condition of contamination. Conclusion. The disinfection treatments sequence represents the base line to the optimization of in vitro culture protocols of wild type relatives of V. planifolia, this constitutes a contribution for the ex situ conservation of unique materials and increases promising genetic material.
Introducción. El establecimiento aséptico en condiciones de laboratorio de parientes silvestres de Vanilla planifolia, no ha sido documentado, así como tampoco se ha evaluado la importancia de la desinfección en el aumento del vigor. Objetivo. El objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta morfogenética de vitroplantas de V. planifolia a la desinfección en invernadero y en laboratorio, durante el establecimiento y multiplicación in vitro. Materiales y métodos. El estudio se realizó durante el 2015 y 2016 en el Laboratorio de Cultivo de Tejidos del Instituto de Investigación y Servicios Forestales (INISEFOR) de la Universidad Nacional (UNA), Heredia, Costa Rica. El medio empleado fue el cultivo Murashige y Skoog (MS). Se evaluaron seis tratamientos: 1) alcohol 70%/NaClO 0,35%; 2) kilol/NaClO 0,35%; 3) testigo/NaClO 0,35%; 4) alcohol 70%/HgCl2 0,2%; 5) kilol/HgCl2 0,2% y 6) testigo/HgCl2 0,2%. Las variables que se evaluaron fueron: porcentaje de contaminación total, por bacterias y hongos; longitud, peso y diámetro del brote; número, longitud y peso de las raíces. Resultados. Los géneros de bacterias y hongos más dominantes fueron Pantoea sp. (33%) y Fusarium sp. (12%). El mejor tratamiento de desinfección se obtuvo con el uso de kilol en invernadero y HgCl2 en laboratorio, donde se logró un 100% de explantes libres de contaminantes. Este mismo tratamiento presentó valores significativamente superiores para la longitud y peso del brote, número y peso de las raíces, durante el establecimiento. En la etapa de multiplicación, la condición aséptica de los grupos experimentales presentó valores significativamente mayores para las variables longitud y peso del brote comparado con la respuesta morfogénica presentada por las vitroplantas verdes y vigorosas en la condición de contaminación. Conclusión. La secuencia de tratamientos de desinfección representa la línea base para la optimización de protocolos de cultivo in vitro de parientes silvestres de V. planifolia, constituye un aporte para la conservación ex situ de materiales únicos y sirve para incrementar material genético promisorio.

Publication Year
2019
Language
Español
Topic
vanillla
plant quality
bacteria desinfection
fungus control
vainilla
desinfección de bacterias
control de hongos
sanidad de la planta
Fuente
Portal de Revistas UCR
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https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/agromeso/article/view/32360
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