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CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -CONCYT-

SECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -SENACYT-

FONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGIA -FONACYT-

ASOCIACION PARA EL DESARROLLO SOSTENIDO –ASODIS-

FACULTAD DE AGRONOMIA -FAUSAC-

INFORME FINAL

UTILIZACIÓN DE LA PROPAGACIÓN IN VITRO COMO HERRAMIENTA

PARA MEJORAR LA PRODUCCIÓN DE CRISANTEMO

PROYECTO FODECYT No. 60-2006

ING. AGR. ALFREDO CABRERA MORALES

Investigador Principal

GUATEMALA, ENERO DEL 2011.

ASODIS

2

AGRADECIMIENTOS:

La realización de este trabajo, ha sido posible gracias al apoyo financiero dentro del

Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología, -FONACYT-, otorgado por La Secretaría

Nacional de Ciencia y Tecnología -SENACYT- y al Consejo Nacional de Ciencia y

Tecnología -CONCYT-.

3

RESUMEN 5

ABSTRACT 6

PARTE I 7

I.1 INTRODUCCIÓN 7

I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 9

1.2.1 Antecedentes en Guatemala 9

I.2.2 Justificación del trabajo de Investigación 11

I.3 OBJETIVOS E HIPOTESIS 12

I.3.1 Objetivos 12

I.3.1.1 General 12

I.3.1.2 Específicos 12

I.3.1.3 Hipótesis 12

I.4 METODOLOGIA 13

I.4.1 Localización 13

I.4.1.1 Fase de laboratorio 13

I.4.2 Las Variables 13

I.4.3 Bajo materiales 15

I.4.4 Fase de campo 16

I.4.5 Fase de cultivo in vitro 16

I.4.6 Regeneración de cultivares de crisantemo (Chrysanthemun

Morifolium Ramat) Organogenesis directa. 17

I.4.7 Regeneración de cultivares de crisantemo (Chrysanthemum

morifolium Ramat ) oraganogenesis indirecta 17

I.4.8 Germinacion de embriones de cultivares de crisantemo

(Chrysanthemum morifolium Ramat). 17

I.5 Bajo método 18

I .5.1 Elaboración de medio 18

I.5.2 Inoculación de explantes 19

I.5.3 Análisis de variable 19

PARTE II 20

II.1 MARCO TEÓRICO 20

PARTE III 35

III.1 RESULTADOS 35

III.1.1 EMBRIOGENESIS DIRECTA 35

III.1.1.1 crisantemo variedad shasta 35

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad shasta 35

b. Fase de invernadero crisantemo variedad shasta 35

c. Fase de campo crisantemo variedad shasta 36

III.1.1.2 Crisantemo variedad Estandar 37

a. Fase de laboratorio variedad estandar 37

b. Fase de invernadero variedad estandar 38

c. Fase de campo crisantemo variedad estandar 38

III.1.1.3 Crisantemo variedad polar 39

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad polar 39

b. Fase de invernadero crisantemo variedad polar 40

c. Fase de campo crisantemo variedad polar 40

4

III.1.2 EMBRIOGENESIS INDIRECTA 41

III.1.2.1 Crisantemo variedad shasta 41

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad shasta 41

b. Fase de invernadero crisantemo variedad shasta 42

c. Fase de campo variedad shasta 42

III.1.2.2 Crisantemo variedad estandar 43

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad estandar 43

b. Fase de invernadero crisantemo variedad estandar 44

c. Fase de campo crisantemo variedad estandar 44

III.1.2.3 Crisantemo variedad polar 45

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad polar 45

b. Fase de invernadero crisantemo variedad polar 46


III.1.3 Forma tradicional 47

a. Fase de campo crisantemo variedad shasta 47

b. Fase de campo crisantemo variedad estandar 48


III.2 DISCUSIÓN DE RESULTADOS 50

III.2.1 Crisantemo variedad shasta fase de laboratorio 50

III.2.2 Crisantemo variedad shasta fase de campo 50

III.2.3 Crisantemo variedad estandar fase de laboratorio 51

III.2.4 Crisantemo variedad estandar fase de campo 51

III.2.5 Crisantemo variedad polar fase de laboratorio 52

III.2.6 Crisantemo variedad polar fase de campo 52

PARTE IV. 53

IV.1 CONCLUSIONES 53

IV.2 RECOMENDACIONES 54

IV.3 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 54

IV.4 ANEXOS 58

PARTE V INFORME FINACIERO 66

5

RESUMEN

Guatemala tiene cultivos ornamentales de interés comercial, utilizados para la

exportación así como para el consumo interno, los cuales son propagados por

procedimientos asexuales, lo que repercute en bajas tasas de propagación, calidad del

material reproductivo no certificado, presencia de patógenos que son transmitidos por el

material vegetativo.

La utilización de la técnica del cultivo de tejidos in vitro es una alternativa

mediante la cual se obtienen plantas de calidad, libres de enfermedades y tasas de

propagación eficientes. En el proyecto titulado utilización de la propagación in vitro como

herramienta para mejorar la producción de crisantemo se valido y adapto la tecnología de

la técnica del cultivo in vitro, a partir de organogenesis directa e indirecta, se evaluó la

factibilidad de su uso, así como el comportamiento productivo de las plantas en condiciones

de campo. Los cultivares de crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat), estudiados

fueron, shasta, polar y estándar, los cuales tienen importancia para la economía de

Guatemala de acuerdo a la demanda y los precios obtenidos en el mercado. Además los

métodos tradicionales de propagación no satisfacen la demanda de calidad de las plantas en

cuanto a la fitosanidad, altas tasas de multiplicación y que conserven las características

del material original para evitar la erosión genética.

De acuerdo a los resultados obtenidos de las variables de respuesta se tomaron

datos en las tres variedades en estudio: shasta, polar y estándar, propagadas de la forma

tradicional y a través de la técnica in vitro, para lo cual se establecieron a nivel de campo

realizando diversos ensayos. A nivel de laboratorio se logro la propagación de las

variedades en estudio tanto por organogenesis directa (yemas) y por organogenesis

indirecta (lamina foliar). Logrando una tasa de propagación exponencial muy alta.

Concluyendo que las variedades de crisantemo en estudio se pueden propagar tanto por

embriogenesis directa e indirecta obteniendo pilones de alta calidad.

6

USE OF IN VITRO PROPAGATION AS A TOOL FOR IMPROVING THE

PRODUCTION OF CHRYSANTHEMUM

Summary

Guatemala has ornamental crops of commercial interest, used for export and for

domestic consumption, which are propagated by asexual procedures, which impacts on low

rates of spread, quality of reproductive material is not certified, the presence of pathogens

that are transmitted by the plant material.

The use of the technique of in vitro tissue culture is an alternative means of which

are derived from plants quality, disease-free and efficient propagation rates. In the project

entitled ¨ use of in vitro propagation as a tool to improve the production of chrysanthemum

are valid and I can adapt technology to the technique of in vitro culture, from direct and

indirect organogenesis, assessed the feasibility of their use, as well as the productive

performance of the plants under field conditions. The cultivars of chrysanthemum

(Chrysanthemum morifolium Ramat), were studied, Shasta, Polar and Stand, which are of

importance to the economy of Guatemala agreed to the demand and prices obtained in the

market. Besides traditional methods of propagation do not meet the demand for quality of

the plants in terms of plant protection, high rates of proliferation and retain the

characteristics of the original material to avoid genetic erosion.

According to the results of response data were taken in three varieties under study:

Shasta, Polar and Standard, propagated the traditional way and through the in vitro

technique. Which were established at field level conducting various tests. At the level of

achievement laboratory is the spread of the varieties under study by both direct

organogenesis (buds) and indirect organogeneis (leaf lamina). Delivering an exponential

rate of spread very high. Concluding that the varieties of Chrysanthemum in the study can

spread both by direct and indirect embryogenesis getting pylons of high quality.

7

PARTE I

I.1 INTRODUCCIÓN

Guatemala posee diversidad de climas aptos para el establecimiento de especies con

interés económico y con potencial para ser utilizadas en la floricultura. Una especie que

posee gran demanda por los consumidores locales como flor de corte es el crisantemo. El

crisantemo presenta diversidad de variedades que presentan características deseables por el

consumidor como el color de la flor; blanca, amarilla, magenta, rosado. Por su forma; que

puede ser, forma de trompeta, tipo araña, tipo chomin. Por su porte el cual se refiere a

tallos largos. La durabilidad se refiere a la cantidad de días que esta se conserva sin perder

su vistosidad como la shasta la cual puede durar hasta 20 días en florero después de

cortada. Estas características hacen que el crisantemo sea preferente frente a otras especies.

De acuerdo a las entrevistas realizadas a los productores se logro detectar que

existen tres variedades que presentan demanda local como flor cortada, estas variedades

son: shasta, estandar y polar. Con estas especies los productores tienen preferencias para la

producción, sin embargo la principal limitante para su reproducción, es la disponibilidad

de material sano para su propagación.

Uno de estos problemas que causa limitantes en la producción de estas variedades

es la propagación vegetativa para obtener plantas de calidad en cuanto a sanidad, esto

debido a que no se cuentan con planes modernos de propagación que garanticen la sanidad

con lo cual se diseminan microorganismos causantes de enfermedades como los géneros de

bacterias de: Erwinia chrysanthemi, Pseudomonas cichorii, hongos de los géneros:

Ascochyta (Mycosphaerella), Alternaria o Stemphylium, Botrytis cinerea, Fusarium

oxysporum, Erysiphe cichoracearum, Pythium, Verticillium, Rhizoctonia solani, virus

como el viroide de la mancha clorótica del crisantemo (Chrysanthemum chlorotic mottle

viroid), Viroide del enanismo del crisantemo (Chrysanthemum stunt viroid) (Moorman

2001). Además de nematodos como los del genero: Paratylenchus que es considerado el

8

de mayor importancia por su abundancia y diseminación en la zonas productoras de este

cultivo, Aphelenchoides ritzema-bosi o Aphelenchoides fragariae (Crozzoli 1989).

Actualmente no se cuentan con metodologías modernas de propagación que

contribuyan a la obtención de plantas de calidad, sanas y rejuvenecidas sin embargo con la

implementación de la técnica de cultivo de tejidos vegetales in vitro se contribuirá con la

modernización de la propagación de variedades del crisantemo teniendo como resultado la

obtención de plantas de calidad y en cantidades sustentables. Con la obtención de plantas

sanas se repercutirá en la aplicación de menos productos químicos en el procedo de

producción con lo cual se obtendrán flores de corte de calidad y en cantidades suficientes

para abastecer los mercados con demanda y a la vez se creara oportunidades de

comercialización para competir con otros mercados que abastecen la demanda local e

internacional de flor de corte.

En el presente estudio se planteo como principal objetivo validar y adaptar la

tecnología in vitro para propagar cultivares de crisantemo. Como resultado se logro

obtener vitroplantulas de las variedades shasta, estandar y polar por los métodos de

embriogenesis directa e indirecta, logrando la multiplicación exponencial de dichas

variedades, a las cuales se les indujeron raíz a cada vitroplantula para luego aclimatarlas y

ser probadas a nivel de campo.

Con el establecimiento de metodologías de propagación in vitro se obtendrán

plantas libres de enfermedades como bacterias; Erwinia chrysanthemi, Pseudomonas

cichori, hongos de los géneros Ascochyta, Alternaria o Stemphylium, virus como viroide de

la mancha clorótica del crisantemo (Chrysanthemum chlorotic mottle viroid), Viroide del

enanismo del crisantemo (Chrysanthemum stunt viroid) (Moorman W., G. 2001). Al

emplear esta técnica de propagación se contribuirá con la obtención de flores de calidad

utilizando menos insumos, esto debido que la contaminación de los esquejes enraizados

provenientes de las plantas madres causa limitantes en la producción de variedades de

interés comercial.

9

I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

I.2.1 Antecedentes en Guatemala

Una de las principales causas que limitan la producción de las variedades de

crisantemo es la propagación para obtener plantas sanas y en grandes cantidades esto

debido a que no se cuentan con planes modernos de propagación con lo cual se diseminan

microorganismos causantes de enfermedades como bacterias, Erwinia chrysanthemi,

Pseudomonas cichorii, hongos de los géneros Ascochyta (Mycosphaerella), Alternaria o

Stemphylium, Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum, Erysiphe cichoracearum, Pythium,

Verticillium, Rhizoctonia solani y virus como viroide de la mancha clorótica del crisantemo

(Chrysanthemum chlorotic mottle viroid), Viroide del enanismo del crisantemo

(Chrysanthemum stunt viroid) (Moorman W., G. 2001). Además de nematodo como los

del genero Paratylenchus que es considerado el género de mayor importancia por su

abundancia y diseminación en la zonas productoras de este cultivo, Aphelenchoides

ritzema-bosi o A. fragariae (Crozzoli 1989).

La renovación del stock de plantas madres mediante el cultivo in vitro proveniente

de meristemos, provoca el rejuvenecimiento y limpieza sanitaria de las plántulas

resultantes. Esta tarea es realizada por empresas especializadas, que poseen las

instalaciones necesarias para tal fin, y que pueden ser propagadores oficiales o las mismas

firmas productoras de la genética de las variedades que se comercializan.

En nuestro país, no existen empresas que reúnan dichas características, a pesar que

existe producción de esquejes de crisantemo, estos no poseen los estándares de calidad

como sistema radicular bien desarrollado, porte del esqueje adecuado para un mejor

crecimiento, esquejes fisiológicamente maduros que los hacen tener una vejez prematura y

por lo consiguiente botones florales poco desarrollados. Estos son algunos de los aspectos

que son necesarios para asegurar una producción de flores de calidad que hagan rentable y

que dicho producto adquiera demanda por parte de los consumidores tanto a nivel local

como internacional. Por otra parte, la importación de materiales libres de patógenos resulta

beneficioso debido que incrementa la calidad de los materiales en cuanto al

10

rejuvenecimiento de las plantas. Sin embargo este cambio en la renovación de las

plantaciones produce un incremento sustancial de los costos de producción con la

consecuente pérdida de rentabilidad. Sin embargo, se podría mejorar la situación de los

productores de flores, con la puesta en marcha de un sistema de producción de esquejes,

partiendo de variedades liberadas y multiplicándolas in vitro a fin de limpiar y rejuvenecer

los clones (Pierik, 1990).

11

I.2.2 Justificación del trabajo de Investigación

En Guatemala el cultivo de flor utilizada para corte, en los últimos años se ha

incrementando tanto en unidad de área como en especies y variedades cultivadas

especialmente de crisantemo, esto debido que existen áreas que cuentan con condiciones

bioclimaticas que presentan algunos lugares como; San Pedro Sacatepéquez, San Juan

Sacatepéquez, San José Pinula municipios del Departamento de Guatemala. Santa Lucia

Milpas Altas, San Miguel Dueñas, Antigua Guatemala municipios del departamento de

Sacatepéquez (Cardona N., E., A. 1991).

A pesar que la flor de corte como el crisantemo (Chrysanthemum morifolium

Ramat) a tomado auge debido a la preferencia de los consumidores, el número de

productores también se ha incrementado. Sin embargo en el proceso de reproducción y

cultivo de las variedades no existen técnicas de cultivo modernas que ayuden a incrementar

la producción y a la vez mejorar la calidad de la flor.

Con el empleo de técnicas modernas de propagación como lo es el cultivo de

tejidos in vitro utilizando la órganogénesis directa (multiplicación por yemas axilares) e

indirecta (multiplicación por tejido foliar) se puede propagar variedades de interés

comercial en grandes cantidades que satisfagan la demanda de acuerdo a las exigencias de

los productores de crisantemo. A la vez se puede obtener material libre de

microorganismos, lo cual garantiza la calidad de las plantas con lo cual se obtendrán

mejores rendimientos y flores de mejor calidad. Esto les permitirá acceder a nuevos

mercados tanto nacionales como extranjeros con lo que podrán mejorar la economía

familiar.

12

I.3 OBJETIVOS E HIPOTESIS

I.3.1 Objetivos

I.3.1.1 General

Validar y adaptar la tecnología del cultivo in vitro para la propagación vegetativa de

cultivares de crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat) de interés económico

en Guatemala con problemas fitosanitarios de propagación.

I.3.1.2 Específicos

I.3.1.2.1 Determinar la tasa regenerativa de cultivares de crisantemo

(Chrysanthemum morifolium Ramat) a partir de organogénesis

directa e indirecta.

I.3.1.2.2 Evaluar la adaptación y endurecimiento de plántulas a nivel de

invernadero provenientes de laboratorio.

I.3.1.2.3 Evaluar la adaptación, resistencia a enfermedades y la precocidad

en cuanto a su productividad a nivel de campo. Respecto a la

propagación tradicional.

I.3.1.3 Hipótesis

La multiplicación in vitro es una alternativa de propagación para diversos

cultivares de crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat) que garantiza

la sanidad de las plantas, fidelidad a las características varietales, mayores

tasas de multiplicación respecto a las metodologías de propagación

convencionales. Por lo tanto, es una alternativa viable para la modernización

y mejoramiento de la competitividad en el cultivo de diversos cultivares.

13

I.4 METODOLOGIA

I.4.1 Localización

1.4.1.1 Fase de laboratorio

La investigación se desarrolló en el laboratorio de cultivo de tejidos

vegetales de la Subarea de Manejo y Mejoramiento de Plantas, Área Tecnológica de

la Facultad de Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala, esta

ubicada en las coordenadas 14o 58‟ 52‟‟ N y 90

o 55‟ 35‟‟ W así como en el

invernadero ubicado en el centro experimental docente de Agronomía (CEDA) el

cual se localiza en las coordenadas 14o

58‟ 26‟‟ N y 90o 55‟ 30‟‟ W

. se ubica a 1500

MSNM. Con un clima templado la mayoría del tiempo.

I.4.2 Variables

Para establecer la respuesta de cada uno de los cultivares en estudio durante

la fase de cultivo in vitro se midieron las siguientes variables.

Oxidación: Se observo cada unidad experimental para determinar la

presencia de oxidación por fenoles, a los 5, 15, y 30 días después de

inoculados los explantes.

Contaminación: se determino a los 5, 10 y 20 días después de sembrados los

explantes para ello se observo cada unidad experimental.

Germinación de embriones: se determino el porcentaje de germinación.

Crecimiento: se determino cuanto creció el explante durante los días en que

permaneció en el tubo de ensayo.

Número de brotes por cada explante: se determino cuantos brotes formo

cada explante en un término de 30 días.

14

Altura de la planta: se determino cuanto crece desde el inicio en que esta

emitió raíces dentro del tubo de ensayo hasta el final del enraizamiento y se

expreso en centímetros.

Enraizamiento de la planta:

- Se tomo el tiempo en que la plántula enraízo.

- Se tomo el número de raíces por planta.

Para establecer la respuesta de cada una de los cultivares en estudio para la fase de

aclimatación se midieron las siguientes variables.

Sobrevivencia de las plantas: se realizaron tres lecturas:

- Etapa inicial: cuando las plantas fueron sembradas en las bandejas.

- Etapa media: cuando las plantas habían permanecido 5 días dentro del

invernadero.

- Etapa final: después de 20 días de haber permanecido en el

invernadero.

Daños: Se observo y determino la susceptibilidad de las plantas a

enfermedades por hongos, bacterias, insectos, tolerancia a químicos.

Tiempo: Se determino el tiempo en que la planta alcanzo la altura

deseable para ser trasladada al campo.

Para establecer la respuesta de cada una de los cultivares en estudio para la

fase de establecimiento y evaluación a nivel de campo se midieron las siguientes

variables.

Sobrevivencia de las plantas: se realizaron tres lecturas:

- Etapa inicial: Cuando las plantas fueron establecidas en los surcos.

15

- Etapa media: Cuando las plantas hayan permanecido 15 días después de

establecidas en los surcos.

- Etapa final: Después de 30 días de haber permanecido en los surcos.

Daños: Se realizaron monitoreos constantes desde la siembra en el

campo hasta que finalizo el ciclo fenológico.

Tiempo en floración: se tomaron los días en que las plantas emitieron el

primer botón floral, así como el número de flores.

Rendimientos: se observo y determino cuantas flores producieron las

plantas.

Fitosanidad: se observo la susceptibilidad de las plantas al ataque de

microorganismos e insectos.

Altura: Se determino la altura en centímetros, desde el establecimiento

en el campo hasta que finalizo el ciclo fenológico.

Biomasa total: Se expreso en porcentaje de la materia orgánica.

Calidad de la flor: para esta variable se midió lo siguiente; durabilidad

después del corte, tamaño de la flor, frondosidad y sensibilidad a

condiciones adversas.

I .4.3 Bajo materiales

Las variedades de crisantemo se colectaron en los municipios de San Pedro y San

Juan Sacatepéquez del departamento de Guatemala en donde se realizaron los monitoreos

y colectas de los materiales de interés, también se establecieron los ensayos de plántulas

16

procedentes del laboratorio de cultivo de tejidos vegetales ubicado en la Facultad de

Agronomía de la Universidad de San Carlos de Guatemala, ubicada en la zona 12 del

departamento de Guatemala. Para realizar los trabajos de laboratorio se utilizaron

instrumentos como balanza analítica, potenciómetro, autoclave, horno de convección,

cuarto de incubación, cuarto de siembra. Instrumentos de laboratorio como pinzas, bisturís,

cristalería como beakers, erlen meyers, cajas petri, probetas.

Como parte complementaria de la investigación también se realizaron pruebas de

establecimiento de plantas a nivel de campo, de las variedades: shasta, Polar, Standard,

además se monitorearon plantas ya establecidas por los floricultores a manera de

comparación. Para obtener plantas a nivel de laboratorio se utilizaron reguladores de

crecimiento como el ANA, IBA Y el BAP. Así como los componentes del medio basal

Murasihge and Skoog 1962.

I.4.3 Fase de campo

Se visitaron áreas productoras de crisantemo, en el municipios de San Juan

Sacatepequez el cual se ubica en las coordenadas 14o 43‟ 04‟‟ N y 90

o 38‟ 34‟‟ W se

encuentra a 1845 MSNM, presenta un clima templado en la mayor parte del tiempo, con

una temperatura de 15 a 23 grados centígrados. Este municipio pertenece departamento de

Guatemala, los cultivares de crisantemo se seleccionaron de acuerdo al interés comercial de

los productores, en el estudio se estudiaron los cultivares shasta, estándar y polar para lo

cual se seleccionaron las plantas mas robustas, sanas.

I.4.4 Fase de cultivo in vitro

Se implemento la técnica de regeneración de plántulas por organogénesis directa e

indirecta, con el objeto de obtener plántulas de los cultivares de crisantemo

(Chrysanthemum morifolium Ramat) en estudio.

17

I.4.5 Regeneración de cultivares de crisantemo (Chrysanthemum morifolium

Ramat) Organogenesis directa.

Se seleccionaron cultivares de plantas seleccionadas y establecidas asépticamente a

nivel de invernadero, se escogieron yemas axilares, estas se colocaron en una solución

preservante-desinfectante por un tiempo de 24 horas. En la campana de flujo laminar se

disectaron brotes de un centímetro de longitud, y se sembraron en medios de cultivo para la

inducción de brotes, el medio de cultivo a utilizado fue el medio básico Murashige y Skoog

1962 al 75 por ciento de sales de su concentración normal. Suplementado con 3% de

sacarosa, 0.7% de agar con un pH de 5.8. Adicionado con 1.4 mg/Lt de BAP. (Chagas E.,

A. Et al 2004).

I.4.7 Regeneración de cultivares de crisantemo (Chrysanthemum morifolium

Ramat) organogenesis indirecta (embriogenesis somática).

Cultivares de crisantemo. shasta, estándar y polar fueron establecidos

asépticamente a nivel de invernadero de los cuales se escogieron hojas jóvenes, estas se

colocaron en una solución preservante-desinfectante por un tiempo de 12 horas. En la

campana de flujo laminar se disectaron las hojas formando cuadros de 2 centímetros, y se

sembraron en medios de cultivo para la inducción de callos, el medio de cultivo a utilizar

fue el medio básico Murashige y Skoog (1962).

1.4.8 Germinación de embriones de cultivares de crisantemo

(Chrysanthemum morifolium Ramat).

Los embriones obtenidos en la fase de embriones somáticos a partir de discos

foliares, se sometieron al medio basal Murashige y Skoog (1962). Con las dosis de

reguladores de crecimiento de 250 Mg/Lt de acido naftalanacetico (ANA), 250 Mg/Lt

de bencil amino purina (BAP), 250 Mg/Lt acido giberelico (GA3) (ver anexo)

18

I.5 Bajo método

I.5.1 Elaboración de medio.

Se preparó la cantidad de medio basal de según la cantidad deseada, para lo cual se

siguió la siguiente metodología. En un beacker se colocó agua desmineralizada estéril, se

agregó al recipiente una barra magnética y se colocó sobre el agitador magnético el cual

estuvo en constante agitación, se agregaron el componentes del medio basal de acuerdo a

la cantidad deseada, el orden fue el siguiente:

a) Macro nutrientes; NH4NO3, KNO3 MgSO4(7H2O), KH2PO4,

CaCl2(2H2O)

b) Micronutrientes A; MnO4(4H2O), ZnSO4(7H2O), H3BO3,

NaMoO4(2H2O), KI

c) Micronutrientes B; CoCl2(6H2O), CuSO4(5H2O)

d) Hierros, Na2EDTA, FeSO4(7H2O)

e) Vitaminas; tiamina

f) Myo inositol

g) Reguladores de crecimiento, cantidades de acuerdo a evaluar según la

fase del experimento ver anexo de protocolos.

h) Se agregó antioxidante según necesidad.

j) Se aforó la solución.

k) Se midió el pH el cual estuvo a 5.7 para ello se utilizó solución de ácido

clorhídrico o hidróxido de sodio 0.1 N.

l) Se agregó agar (8.0 gr/Lt).

m) Se calentó en horno microondas hasta disolver el agar.

n) La solución se distribuyó en las unidades experimentales consistiendo en

frascos de 100 ml de capacidad o tubos de ensayo 20 X 150 mm.

ñ) Cada frasco o tubo de ensayo se rotulo según tratamiento.

o) Todas las unidades experimentales se esterilizaron en autoclave durante

25 minutos a una presión de 1.05 kg/cm cuadrado a una temperatura de

120 º C.

19

p) Las unidades experimentales se colocaron en el cuarto de incubación

hasta su utilización.

I.5.2 Inoculación de explantes

Los explantes dentro de la campana de flujo laminar se desinfectaron

superficialmente, realizándoles un lavado con agua desmineralizada estéril, seguidamente

se sumergieron por 3 minutos en alcohol etílico al 70%, se les realizo un segundo lavado

para eliminar restos de alcohol en el tejido vegetal, seguidamente se colocaron en cloro al

3% por 3 minutos, seguidamente se les realizo un ultimo lavado con agua desmineralizada

estéril.

Los explantes después de ser desinfectados superficialmente se cortaron de acuerdo

al siguiente criterio, laminas foliares tejido foliar 1 centímetro cuadrado, yemas un

centímetro de longitud.

I.5.3 Análisis de variables

Para el análisis de las variables se utilizo una estadística descriptiva de los cambios

observados en los explantes en experimentación. Auxiliándose con tablas, porcentajes,

medias, de los datos obtenidos de las variables de respuesta según los materiales en

experimentación.

20

PARTE II

II.1 MARCO TEORICO

Según Gómez (2,001) el crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat), es una de

las flores cultivadas más antiguas, la cual ha jugado un papel significativo en la cultura y

en la vida, tanto China como Japonesa, a pesar de las muchas especies de este género,

sólo el Crisantemo morifolium Ramat se cultiva en cantidad para ser utilizada como flor de

corte, teniendo interés por su gran valor comercial, siendo la variación del color de la flor

su máxima atracción así como la durabilidad de post cosecha.

El genero Chrysanthemum pertenece a la familia de las Asteraceas o de la familia de

las compuestas y engloba flores de las mas antiguas que han sido cultivadas. El

crisantemo que actualmente cultivan los horticultores son híbridos complejos y la mayoría

de las especies de donde se han generado los cultivares actuales son originarias de China:

Chrysanthemum indicum, Chrysanthemum morifolium y la margarita Chusan (especie

desconocida). Actualmente la mejora para la obtención de híbridos comerciales se basa en

la forma, en el color, así como en su adaptación para la producción de flores durante todo

el año, incidiendo siempre en la calidad y durabilidad de sus flores después de haberlas

cortadas.

El crisantemo a nivel de países productores es actualmente, la principal flor de

corte, por ejemplo en el mercado brasileño ocupa el primer lugar sobre otras especies de

flor, esto debido a su enorme variación de colores y formas, a su alta durabilidad pos

cosecha y a la facilidad de cultivo. La comercialización de esa especie ornamental depende

directamente del tamaño y de la calidad en cuanto a la sanidad de sus hojas, tallos y flores.

A nivel mundial Holanda es el primer país exportador de flores del mundo. Durante 1989,

ocupó el segundo lugar en las ventas con un 18% del total de la "flor cortada". En

Colombia, segundo exportador mundial de flores, el crisantemo suponía en 1,987 el

segundo producto de exportación detrás del clavel con más de 682 millones de tallos. Esta

demanda se debe a su buena duración como flor cortada y a la amplia gama de colores y

21

formas de la flor que presenta el surtido varietal. Además como planta en maceta es una

de las especies más vendidas por ser una planta de fácil cultivo y por la durabilidad de sus

flores.

El mercado productor internacional ha identificado dos características como factores

claves en la satisfacción de los consumidores de crisantemo: calidad y longevidad de las

flores. Ambos factores pueden ser mejorados por un adecuado manejo de la producción,

especialmente con la aplicación de formulas de fertilización nitrogenada.

Las mutaciones inducidas pueden ser vistas como una herramienta en el

mejoramiento genético convencional o como un potencial alternativo en ciertos aspectos

específicos del cultivo. La mutación del cultivo también podría ser el método de ampliar y

proveer la variabilidad genética entre las variedades. La palabra crisantemo fue

denominado por Carolus Linnaeus de dos prefijos griegos, "Chrys" que significa dorado (el

color de las flores originales), y "anthemon" que significa flor. Es una planta ornamental

cultivada en todo el mundo y comercialmente valiosa debido a los numerosos híbridos

existentes en el mercado, los cuales son bastante apreciados por su inflorescencia, rica en

colores, formas, durabilidad y fragancias. Florecen en varias formas, y pueden ser

parecidas a las margaritas, pompones o botones. Las flores del crisantemo entran una

variedad inmensa de formas y tamaños.

Los crisantemos cuentan con una amplia gama de colores y de formas que la hacen

muy atractivas para el consumidor. Además del tradicional amarillo, otros colores

populares son blancos, púrpuras, y rojos. Estos son muy populares verlos en ramilletes y

en arreglos florales. La morfología de la flor nos presenta que cada cabezuela del

crisantemo es realmente un grupo de muchas flores, la cual compone un grupo central de

flores cortas y de un disco rodeadas por anillos de flores más largas que el rayo.

Los crisantemos se pueden clasificar en nueve categorías según el tipo y el arreglo

floral: Incurvó, Reflejó, Intermedio, Anémonas que son similares a las sencillas, pero con

flores concéntricas tubulares y alargadas. El color de las flores radiales y concéntricas

22

puede ser las mismas o diferir en forma o tamaño. Los individuales, acá se incluyen los

Pompones: que presentan una forma globular, constituidos por flores radiales cortas y

uniformes, las cuales no presentan flores concéntricas. Existe otro grupo cómo los rocíos,

las arañas, cucharas, cañones, los encantos y las cascadas. Por ejemplo, el crisantemo

"reflejado" consiste en flores de rayo que curvan hacia abajo en una forma aglutinada. El

"cañón" tiene flores tubulares de rayo que parten del centro de la cabeza.

Dentro de las variedades de crisantemos utilizadas en los cultivos europeos, para

flor de corte, podemos distinguir: Crisantemos estandard o de bola grande, esto debido a la

forma, la cual desarrolla un solo botón floral. Crisantemos cascada tipo spray o tipo

margarita, esta se obtiene cuando se elimina la inflorescencia terminal en el momento en

que el color empieza a aparecer en las flores radiales. Tipo galleta o decorativo y tipo

araña, a los crisantemos de cascada o multiflora se les quita siempre el botón central, para

tener una floración conjunta de los laterales, de igual forma puede hacerse con los

estandard (Gomez et al 2001).

Los cultivares pueden dividirse en dos grupos de acuerdo a su respuesta ante la

temperatura de crecimiento y la longitud del día (fotoperíodo):

Crisantemos de floración veraniega o temprana: aquellos que florecen en respuesta

a temperaturas cálidas, mayores o iguales a 15 ºC, independientemente de la longitud del

día (termopositivos). La temperatura de 15 ºC es la media de las temperaturas diurna y

nocturna, con temperaturas diurnas que no excedan los 25 ºC y nocturnas superiores a 10

ºC.

Crisantemos de todo el año: son aquellos que responden al fotoperíodo,

concretamente a días cortos, y en menor medida a las temperaturas. Manipulando la

longitud del día pueden obtenerse flores en cualquier época del año. Se subdividen en

grupos de respuesta, de acuerdo con el número de semanas necesarias entre la iniciación de

la yema floral y la floración real: la mayoría de las flores para corte se obtienen de los

cultivares de 10 a 12 semanas.

23

Los crisantemos se pueden clasificar en varios cultivares según la respuesta de la

floración a la temperatura:

Cultivares de termocero: Estos muestran poca inhibición floral entre los 10 ºC y los

27 ºC. La floración se produce rápidamente a 15.5 ºC. Estos son los más adecuados para

la floración de todo el año.

Cultivares termopositivos: La floración se inhibe por debajo de los 15.5 ºC. Las

yemas florales se pueden iniciar pero no se desarrollan más allá de un estado de cabezuela a

bajas temperaturas. Si se mantiene la temperatura apropiada, estos cultivares pueden

utilizarse para floración durante todo el año.

Cultivares termonegativos: la floración se inhibe por encima de los 15º C. las

temperaturas inferiores pueden retardar la floración (10º C), pero no inhiben la iniciación.

Deberán cultivarse solamente cuando las temperaturas nocturnas puedan ser controladas a

15.5 ºC ó ligeramente por debajo. Una de las limitantes es que se deberá evitar el cultivo

en verano.

Los crisantemos son fáciles de cultivar y prosperan muy bien en la intemperie y en

el invernadero. Su producción en invernadero es más eficiente ya que se puede controlar la

humedad relativa, la humedad del suelo, la temperatura y la luminosidad. A cielo abierto

estos factores no pueden controlarse, lo cual puede favorecer la interacción de las plantas

con los patógenos, bajo esta condición, la marchites del crisantemo es un problema serio ya

que se presenta durante todo el año y se acentúa en la época de lluvia o cuando los riegos

son frecuentes y pesados.

Los crisantemos se reproducen por división de raíces, cortes y semillas. También

pueden emplearse estaquillas obtenidas a partir de los brotes que se desarrollan en la base

de esquejes de tallo cuando alcanzan un tamaño adecuado. En este caso, una vez

recolectados los esquejes lo más adecuado es someterlos a un tratamiento de agua caliente

(48 º C durante 6 minutos ó 43.5 ºC durante 20 minutos), debido que con la aplicación de

24

este método se pueden controlar nemátodos, plagas y enfermedades. Inmediatamente los

esquejes se mojan con agua fría para obtener un rápido enfriamiento y hacer más efectivo el

tratamiento. Se empaquetan de forma ordenada sujetándolos fuertemente utilizando para

ello un film plástico y se coloca aserrín limpio o material similar entre los esquejes. Los

extremos básales de los esquejes y de las estaquillas se sumergen en ácido indolbutírico

(IBA) para intensificar y promover el desarrollo de raíces. El enraizamiento normalmente

se lleva a cabo en invernadero y, preferiblemente, en bandejas de propagación, aunque

muchos cultivadores utilizan bancos, los cuales deben ser desinfectados constantemente,

con vapor o formol (preferiblemente con vapor), al terminar la temporada de propagación.

El tipo de sustrato ideal para enraizar debe ser poroso, pudiendo emplear perlita,

vermiculita, arena o mezclas de turba y arena, en relación 1:2, turba aserrín y arena o partes

iguales, etc. Al obtener esquejes enraizados se pretende fomentar el desarrollo de raíces

cortas, gruesas, con el medio de crecimiento adherido cuando se levantan para facilitar el

transporte del esqueje y garantizar raíces completas. A este sustrato puede añadírsele un

fertilizante de liberación controlada enriquecido con calcio, ya que éste es necesario para un

buen desarrolló y crecimiento de las raíces. El contenido total de sales disuelta en el agua o

suelo no afecta al enraizamiento esto por debajo de 15 meq/litro, pero en un alto porcentaje

del sodio (> 67 %) causará la raíz roja en los esquejes.

Los crisantemos no son específicos de ninguna temporada estos son adaptables a

cualquier época del año. Las plantas del crisantemo pueden ser cultivadas en cualquier

clase de suelo, pero ellos requieren un tiempo soleado con un incremento de temperatura

para un mejor desempeño y obtención de mejores botones florales. Cuando se cultivan

crisantemos en el mismo lugar de forma consecutiva el incremento de plagas en el suelo se

incrementa con lo cual debe recurrirse a la desinfección del suelo, ya sea por vapor, o con

un tratamiento químico consistente en la aplicación de un fumigante que controle la

mayoría de los patógenos del suelo o a patógenos específicos, tales como Verticillum

alboatrum. Antes de la desinfección del suelo, se retira el rastrojo del cultivo anterior o se

muele finamente y se incorpora al suelo con una cultivadora rotatoria.

25

Los crisantemos tienen un período largo para florecer dependiendo de la variedad o

especie que se cultive. La longitud del día es crítica para la iniciación y desarrollo floral la

cual es de 14.5 horas, basada en las horas de crepúsculo normal que son una hora más

largos que el período de sol a sol. Por encima de este valor, las plantas quedaran en estado

vegetativo, es decir, se inhibe la formación de yemas florales a favor de la excesiva

ramificación o formación foliar. Cuando se quieren obtener días largos se puede manipular

la longitud del día con la aplicación de luz artificial, a media noche, de modo que ningún

período nocturno sobrepase las seis horas. Pueden emplearse distintos tipos de lámparas,

que proporcionan distintos espectros luminosos, por lo que la intensidad luminosa requerida

es variable:

Existe una gran gama de lámparas que pueden suplementar las necesidades de

luminosidad. Las lámparas de mercurio a alta presión y las de sodio a baja presión, aunque

suponen un mayor coste de instalación, reducen los costes de funcionamiento, debido a un

menor consumo energético, e iluminan una amplia área. Se colocan a una separación de 5

metros y a 3 - 4 metros por encima del ápice de la planta. Con estas lámparas la

intensidad de luz requerida es de unos 200 lux con lo cual se garantiza la luminosidad

requerida por las plantas para promover un adecuado desarrollo de la planta y obtener

botones florales de calidad.

Las lámparas incandescentes se colocan con reflectores en líneas por encima de la

planta. Se puede emplear dos tipos de potencias diferentes: 100 Watios y 150 Watios,

siendo preferibles las de 150 Watios, debido que así se reduce el número de unidades a

colocar, y se puede aumentar el espacio para los trabajadores entre el suelo y las plantas.

En este caso la intensidad luminosa requerida es de 110 lux lo cual garantiza una adecuada

luminosidad para las plantas.

Las semillas o esquejes del crisantemo son sembradas en las áreas que las que se

experimentan lluvias bajas durante la estación lluviosa. Generalmente, los semilleros de

Crisantemo son trasplantados después de un mes de sembrados para ser enraizados. Pero a

veces, las semillas también pueden ser sembradas directamente in situ. Las plantas o

26

esquejes enraizados de crisantemo florecen después de tres meses de haber sido sembradas.

El crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat), como especie para flor de corte se

encuentra entre los tres cultivos ornamentales mas importante a nivel mundial, con un

enorme valor económico y cultural. Las variedades comerciales se propagan

vegetativamente por esquejes y estaquillas o por medio de la técnica in vitro a partir de

meritemos para obtener plantas sanas (Modesto J., C. Et al 2004).

En Guatemala el cultivo de flor de corte en los últimos años se ha ido

incrementando tanto en unidad de área como en especies y variedades cultivadas

especialmente de crisantemo, debido que existen áreas que cuentan con condiciones

bioclimaticas favorables para el establecimiento de plantaciones. Entre estos lugares se

pueden mencionar a; San Pedro Sacatepéquez, San Juan Sacatepéquez, San José Pinula

municipios del Departamento de Guatemala. Santa Lucia Milpas Altas, San Miguel

Dueñas, Antigua Guatemala municipios del departamento de Sacatepéquez (Cardona N.,

E., A. 1991).

Además de su importancia ornamental el crisantemo posee compuestos

antimicrobianos como las fitoanticipinas y las fitoalexinas, compuestos como los

isoprenoides, identificándose al Pyrethrum, Tanacetum y Parthenium (Vásquez G. Et al

2003). Posee gran demanda dentro del mercado consumidor siendo una de las flores más

populares del mundo, juntamente con las rosas, claveles y gerberas (Farias M., F. Et al

2005). Como flor de corte existe diversidad de variantes de acuerdo al mercado

consumidor, existe tanto el estándar (un solo tallo) como los de ramillete (pompón y

spider), los cuales tienen una larga vida de postcosecha. La producción para flor de corte,

requiere de la provisión continua, en tiempo y forma de material inicial, de excelente

calidad fisiológica y sanitaria (Reid S., M. Et al 2004).

A partir del decenio de los ochenta el crisantemo se ha impuesto como una de las

flores más importantes en la floricultura con una demanda creciente en todos los mercados.

La actual demanda mundial de flores cortadas se concentra principalmente en tres regiones:

Europa Occidental, América del Norte y Japón. Europa representa el 70 % y Estados

27

Unidos el 21 % de la importación mundial de flores cortadas respectivamente. Le siguen a

Estados Unidos, Alemania y Reino Unido. También importan flores de corte Francia,

Japón y Holanda. Así el consumo de crisantemo va en aumento solo en Estados Unidos de

América para el año 1999 importo crisantemos pompom con un valor de US$ 70,597

miles representando un 12% del total de flor de corte, en Holanda las diversas variedades

de crisantemo fueron el segundo lugar en las ventas de las subastas durante el 2001 y en

España ocupo el tercer lugar, que le arrebató la posición a la rosa. (Montecinos B., P.

2003).

Los crisantemos cultivados tienen como origen el cruce entre el Dendranthema

indicum var. Procumbens del Norte de china y el Dendranthema zawadskii var. Latilobum

procedente del centro de China. El nombre actual es (Chrysanthemum morifolium Ramat

Híbridos) (Herreros D. 1995). Con lo cual existen diversos cultivares que pueden

emplearse tanto para flor de corte, como para plantas con flor en maceta (Cassia et al

2003). A pesar de existir diversidad de cultivares no existen parámetros en cuanto a su

cultivo existiendo una limitante en cuanto a estándares de selección, producción y

comercialización, que satisfagan la demanda del mercado mundial.

Con el objeto de identificar nuevas variedades o para establecer el origen de los

parientes cercanos de crisantemo se ha aplicado la técnica RAPDs, la cual ha revelado una

elevada diversidad entre las variedades con un nivel de similitud siempre menor del 80 por

ciento. Utilizando el análisis morfométrico de las hojas de crisantemo reveló diferencias

estadísticamente significativas entre variedades. (Aguiar S., R., B. Minami K. 1999).

En la multiplicación del crisantemo existen diversos métodos convencionales y el

material de propagación a utilizar se extrae de plantas que se mantienen en desarrollo

vegetativo, a los cuales se les aplica en su extremo basal una sustancia promotora del

enraizamiento antes de ser establecidos en sustratos ligeros con buen drenaje y aireación en

invernadero o cubiertas de plástico. El crisantemo comercialmente es propagado

asexualmente por esquejes obtenidos de plantas madres y enraizadas en camas de arena. La

propagación de plantas por medio de estacas es una práctica bastante utilizada en la

28

producción comercial de flores y plantas ornamentales. En el caso del crisantemo la

multiplicación se efectúa mediante estacas herbáceas de plantas madres que muchas veces

no son seleccionadas con lo cual se obtienen progenies poco desarrollados y enfermos.

Los sustratos más utilizados para el enraizamiento de estacas de crisantemo son

principalmente mezclados a base de turba con otros productos como perlitas, vermiculita y

arena. En diferentes países productores de crisantemo han establecido diferentes métodos

y sustratos para la multiplicación de crisantemo. En Brasil se emplea cáscara de arroz

carbonizada. En Cuba existen experiencias sobre la producción de plántulas de hortalizas

mediante la técnica de cepellones, sin embargo en flores de cortes existe poca información

al respecto en ambientes controlados, con alta humedad relativa, alta temperatura y baja

intensidad lumínica (Cardona N., E., A. 1991), teniendo el inconveniente que si no se parte

de material sano se facilita la aparición de enfermedades producidos por hongos, bacterias,

nemátodos y virus (Camargo R. et al 2000).

Debido a que es una de las plantas más importantes económicamente dentro del

sector ornamental, los principales países proveedores como Colombia, Ecuador la producen

comercialmente mediante técnicas de cultivo in vitro (Yacer A., et al 2000). La

producción de flores para corte de crisantemo requiere de la provisión continua, en tiempo

y forma, de material inicial de excelente calidad fisiológica y sanitaria. Los esquejes de

crisantemo (material inicial) provienen de plantas madres libres de infecciones sistémicas y

con una genética seleccionada por sus cualidades estéticas y productivas (Dole & Wilkins,

1999). Dichas cualidades, solo pueden mantenerse en el tiempo, mediante el cultivo de

plantas madres en instalaciones adecuadas y con cuidados rigurosos del estado sanitario.

No obstante, es necesario la renovación permanente del stock de plantas mediante su paso

por cultivo in vitro, debido al envejecimiento fisiológico de los clones, que se manifiesta en

una disminución en la producción de esquejes y en la pérdida de sensibilidad al

fotoperíodo. Esto último ocasiona que el cultivo de esquejes provenientes de clones

envejecidos florezca en condiciones no inductoras de día largo, con la consecuente pérdida

de calidad de la producción de flores. (Fides, 1990).

29

Debe tomarse en cuenta que si no existe un plan de manejo adecuado en cuanto a la

propagación vegetativa, fitosanidad, fertilidad, calidad de producción, manejo post cosecha.

La flor no alcanzara los estándares de calidad, por lo que es necesario tomar en cuenta

aspectos como fertilización, implementación de programas fitosanitarios, sistemas de riego

por goteo. El crisantemo es una de las pocas flores que se pueden regar por aspersión, ya

que generalmente el riego se interrumpe cuando se abren los botones florales. Los suelos se

deben mantener cerca de la capacidad de campo, ya que los crisantemos presentan una gran

área foliar y ocupan el suelo con sus raíces.

Los crisantemos son muy exigentes en nutrientes, especialmente, en nitrógeno y

potasio. Durante los dos primeros meses de crecimiento es muy importante mantener

niveles altos de nitrógeno para obtener flores y plantas de calidad, ya que si durante este

período se produce una deficiencia moderada, de este nutriente, no se logrará recuperar la

calidad de la flor que se haya perdido, incluso con aplicaciones posteriores de nitrógeno.

Además, durante los primeros 80 días las plantas crecen rápidamente y hay grandes

requerimientos de nitrógeno, los sistemas radiculares no están expandidos por todo el suelo

y la eficiencia en la recuperación de nitrógeno es baja. Sin embargo, la eficiencia aumenta

con el tiempo y durante los últimos 20 días solamente la inflorescencia crece rápidamente y

los nutrientes minerales se transportan desde las hojas.

En un ensayo sobre fertilización orgánica en crisantemo se empleo la turba rubia a

la que se añadió 10% de gallinaza de pollo de engorde con cama de aserrín de madera al

cultivo de crisantemo la cual mejoró la calidad en cuanto al número total de flores de una

manera extraordinaria. En pruebas realizadas en Brasil encontraron que una planta de

crisantemo del cultivar Susuki, extrajo 1600 mg de K, 269 mg de Calcio, 231 mg de P, 116

mg de Fe, 113 mg de Mg, 91 mg de S, 23 mg de Mn, 14 mg de Zn, y 0.79 mg de Cu, en un

periodo de crecimiento de 140 días, con lo cual demostraron la importancia de suplementar

las plantas con fertilizantes granulados que contenga formulas completas para obtener un

mejor desarrollo y flores de primera calidad (Gonzáles P., Bertsch F. 1988).

30

En cuanto a las plagas y enfermedades producidos por los microorganismos, la

producción de crisantemo se ve seriamente afectada por el ataque de hongos patógenos,

debido que requiere de grandes cantidades de fungicidas, lo cual incrementa los costos a

nivel económico y ecológico (Hodson E. Et al. 2002). Se pueden presentar problemas

como la aparición de contaminación de aguas subterráneas por metales pesados por huso

excesivo de fertilizantes (Saraiva da Costa et al 2004). Toxicidad por amonio excesivo de

N-NH4 y de N-NO3 (Bugarín et al 1998). Presencia de poblaciones de nemátodos que

afectan directamente al crisantemo como los del genero: Paratylenchus que es

considerado el género de mayor importancia por su abundancia y diseminación en la zonas

productoras de este cultivo, Aphelenchoides ritzema-bosi o A. fragariae (Crozzoli 1989).

Hongos de los géneros; Ascochyta (Mycosphaerella), Alternaria o Stemphylium, Botrytis

cinerea, Fusarium oxysporum, Erysiphe cichoracearum, Pythium, Verticillium, Rhizoctonia

solani. Bacterias como; Erwinia chrysanthemi, Pseudomonas cichori. Virus como el;

viroide de la mancha clorótica del crisantemo (Chrysanthemum chlorotic mottle viroid),

Viroide del enanismo del crisantemo (Chrysanthemum stunt viroid) (Moorman W., G.

2001). La presencia de insectos dañinos como: la mosca blanca Bemisia argentifolii

(Modesto J., C. Et al 2004). De Aphis gossypii el cual presenta una amplia distribución

mundial que afecta a cultivos bajo invernadero de importancia económica como el

crisantemo, que afecta tanto en regiones de clima templado como tropical (Soglia M., C.

Et al 2003). A los problemas ocasionados por los microorganismos y de plagas se

presentan alternativas como el cultivo en hidroponía lo cual facilitaría el manejo adecuado

en cuanto a producción, incrementado densidades de población, y en el rendimiento hasta

de un 24% (Bugarín et al 1998). Además de la adquisición de esquejes y plantas de

cultivos certificados libres de patógenos (Moorman W., G. 2001).

Para la aplicación de la biotecnología moderna en un programa de mejoramiento es

indispensable contar con un sistema de regeneración in vitro eficiente. Para ello se

desarrollan protocolos que puedan ser reproducibles y efectivos, en cuanto a la obtención

de más brotes por explante.

31

La implementación de técnicas modernas de propagación como el huso de la

micropropagacion puede brindar plantas fieles al tipo y en grandes cantidades, a través de

la evaluación de sistemas de regeneración in vitro de plantas de crisantemo vía

organogenesis o embriogenesis somática. Además brinda la renovación del stock de

plantas madre mediante el cultivo in vitro proveniente de meristemas, el cual provoca el

rejuvenecimiento y limpieza sanitaria de las plántulas resultantes.

Una forma de evitar problemas fitosanitarios es la propagación de crisantemo

mediante cultivo in vitro de ápices meristemáticos. Dicha forma de propagación es eficiente

para recuperar clones libres de patógenos específicos, y conveniente para producir plantas

madre con una genética seleccionada por sus cualidades estéticas y productivas. La

regeneración de crisantemo por cultivo de tejidos en diferentes variedades, se ha logrado al

utilizar medios básales, diferentes reguladores del crecimiento y concentraciones, aditivos

como antioxidantes y otros. La organogénesis se desarrolla a partir de una gran variedad de

explantes como tallos (nodal e internodal), yemas axilares, hojas, ápices o meritemos

apicales, protoplastos, raíces, pedicelos y floretes. El cultivo de crisantemo mediante el

cultivo in vitro ha permitido inducir una gran variación somaclonal, y generalmente el tallo

es el que presenta mayor capacidad de regeneración (Hodson E. Et al. 2002).

Partiendo de segmentos nodales fueron cultivados en el medio MS con un 75% de

su concentración original, suplementado con 1.4 mg/Lt de BAP sin la presencia de ANA

fue obtenido una tasa de multiplicación de 2.45 brotes por explante (Chagas E., A. Et al

2004).

A partir de ápices de tallo cultivadas in vitro se obtuvieron plantas de crisantemo,

las cuales se trasladaron a invernadero con radiación solar reducida a 50% y humedad

relativa alta, bajo una cubierta cerrada de polietileno transparente e iluminación

incandescente de 100 watts por cuatro horas en las noches. La adaptación de las plantas fue

del 95% y el mayor crecimiento se logro en sustrato de broza.

32

A través de la organogenesis directa a partir de segmentos nodales se obtuvo

elongación y enraizamiento de crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat) utilizando

el medio MS con la adición de 4.83 µM y BAP 4.44-µM, y a través de la organogenesis

indirecta con el huso del 2,4-D (2.26 µM) y el medio de cultivo MS se indujo la formación

de embriones somáticos partiendo de discos foliares de crisantemo (Chrysanthemum

morifolium Ramat ), el medio de cultivo utilizado en la germinación de los embriones fue

el Mum B sin reguladores (Hodson E. Et al. 2002).

Actualmente las variedades comerciales de crisantemos se propagan

vegetativamente por esquejes o estaquillas o empleando técnicas modernas como la

propagación in vitro. O a partir de meristemos para obtener plantas sanas principalmente

libres de virus. La organogenesis es un proceso que comprende el desarrollo de vástagos o

raíces directamente de los explantes o a partir de un callo desarrollado previamente

(proceso al cual se le llama regeneración indirecta). Murashige and Skoog 1962 describió

los factores relacionados con el explante (edad fisiológica y ontogénica, el tamaño y el

tejido u órgano del que es extraído) y con la planta madre (estado fisiológico) que depende

de la época del año en que se realiza el cultivo. Estos factores deben ser considerados para

la inducción exitosa de la organogénesis.

La regeneración de crisantemo por cultivo de tejidos en diferentes variedades, se

ha logrado al utilizar medios básales, diferentes reguladores de crecimiento y concentraciones,

aditivos como antioxidantes y otros. La organogénesis se desarrolla a partir de una gran

variedad de explantes como tallos (nodal e internodal), yemas axilares, hojas, ápices o

meristemos apicales, protoplastos, raíces, pedicelos y floretes. El empleo de esta tecnología

es de gran importancia para efectos de programas de mejoramiento, que tenga como

objetivo obtener plantas con nuevas características mediante ingeniería genética.

La regeneración indirecta de brotes adventicios vía callo se obtiene a partir de

tallo, pétalo y ápice, sin embargo, este tipo de regeneración puede resultar en variantes

somaclonales y la formación de quimeras, mientras que la regeneración directa de hoja y

tallo puede eliminar tales efectos. El cultivo de Chrysanthemum morifolium, ha permitido

33

inducir una gran variación somaclonal. Generalmente el tallo ha mostrado mayor

capacidad de regeneración que la hoja.

Utilizando secciones de meritemos de las variedades de crisantemo multiflora

(Dendranthema x grandiflorum Kitam) “Sumy Lemans”, “Relinda blanca”, “Lilac

Remco”, “Redok”, “Breeze”, “Bari” y “Require” estudiadas se colocaron en tubos de

cultivo de 10 x 1,2 cm conteniendo 10 ml de medio basal de Murashige & Skoog (1962)

sin reguladores de crecimiento, mas 3% de sacarosa y 7 grm/Lts de agar. El pH del medio

fue ajustado a 5.7- 5.8. Los tubos fueron incubados en una cámara de incubación a una

temperatura de 22 1º C, con una intensidad luminosa de 40μmol.m-2

.s-1

y un fotoperíodo

de 16 horas, al cabo de 40 días las plántulas desarrolladas se cortaron en secciones nodales

y se colocaron en frascos de 250 ml, con 30 ml del mismo medio de cultivo estéril, a

razón de 5 explantes por frasco, con la finalidad de multiplicarlas. Las plántulas fueron

subcultivadas 4 veces hasta alcanzar el número de plántulas deseadas (Avila et al. 1998).

Aplicando la biotecnología se desarrollo un protocolo en cuanto a la obtención de

más brotes por explante, de regeneración por organogenesis directa para dos variedades de

crisantemo Dendrathema X Grandiflorum kitam Indianápolis y Texana, se evaluó el efecto

del tipo de explante (hoja o tallo), distintos niveles y combinaciones de las auxinas acido

Naftalanacetico (ANA) y acido indolacetico (AIA) y la citocinina Benzilaminopurina

(BAP). La variedad Indianápolis mostró un mayor porcentaje de brotes por explante en

medio de Murashige y Skoog (MS) con dos miligramos por litro de BAP y un miligramo

por litro de AIA. En cambio la variedad Texana requirió 3 miligramos por litro de BAP y

1.8 litros de AIA. En ambas variedades el alargamiento de los brotes y la inducción de

raíces se obtuvieron en el medio MS al 100 y 50% de sus sales y sin hormonas (Sandoval

V., et al 2007).

Se probo la regeneración in vitro de once cultivares de crisantemo (Dendranthema

grandiflora tezvelev) a partir de meritemos apicales. Con el objetivo de inducir la

regeneración de plántulas in vitro de 11 cultivares regionales de crisantemo. Se sembraron

meristemos apicales de cada variedad en el medio de cultivo Murashige y Skoog 1962, más

3 % de sacarosa, 6,5 g/l de agar y un pH de 5,7-5,8. Se evaluaron doce combinaciones

34

posibles producto de cuatro dosis de ana (0,01; 0,02; 0,03 y 0,04 mg/l) por tres dosis de K

(0,5; 1,0 y 1,5 mg/l). La tasa de multiplicación varió de 1:8 hasta 1:29 dependiendo del

cultivar.

La fase de aclimatación ex vitro para el crisantemo es una de las mas criticas, se

debe utilizar como sustrato peat moss combinado con alta humedad relativa y la exposición

de las plantas a dos horas diarias de luz (durante la noche) por tres semanas (21 días)

permitió que las plantas se desarrollaran adecuadamente hasta una altura de 12

centímetros cuando se transfirieron a macetas. (Contreras V.C, Et al 2009).

35

PARTE III

III.1 RESULTADOS

III.1.1 EMBRIOGENESIS DIRECTA

III.1.1.1 Crisantemo variedad shasta

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad shasta

Cuadro 1. Resumen variedad shasta fase de establecimiento a nivel de laboratorio

Variables de respuesta 5 dias 10 dias 15 dias 20 dias 30 días

Oxidación 0% 0% 0% 0% 0%

Contaminación 5 % 5 % 5% 5% 5%

Crecimiento 0.6 Cm 2.5 Cm 4.8 Cm 6.0 Cm 7.3 Cm

Numero de brotes por explante 1 1 1 1

Altura de la planta -------- 2.5Cm ------ ------ 4.8Cm

Enraizamiento de la planta ------- ------ 40% 100 % -------- Fuente FODECYT 60-2006

Figura 1. Plantas de crisantemo variedad shasta obtenidas por embriogenesis directa

Fuente FODECYT 60-2006

b. Fase de invernadero crisantemo variedad shasta

Cuadro 2. Resumen variedad shasta fase de establecimiento a nivel de invernadero

Variables de respuesta inicio media Etapa final

Sobrevivencia 100% 100% 100%

Daños 0 % 0 % 0%

Tiempo de endurecimiento ----------- --------- 25 días Fuente FODECYT 60-2006

36

Figura 2. a Aclimatación de plantas de crisantemo variedad shasta obtenidas por embriogenesis directa

b Pilón de crisantemo variedad shasta proveniente de laboratorio.

a b


c. Fase de campo crisantemo variedad shasta

Cuadro 3 Resumen variedad shasta fase de establecimiento a nivel de campo

Variables de respuesta Inicio 15 días 60 media Etapa final 85 días

Sobrevivencia 100% 100% 97% 97%

Daños por insectos 0% 0% 0% 0%

Tiempo en floración ------ -------- ---------- 85 días

Rendimiento ------ -------- ---------- 100%

Fitosanidad 100% 100% 97% 97%

Altura 6.0 cm. 12.0 cm. 25.0 cm. 38.8 cm.

Biomasa total ------ ------- ---------- 158.7 grms

Calidad de la flor ------ ------- ---------- Normal Fuente FODECYT 60-2006

El cuadro 3 nos muestra que se obtuvo un 97 % de sobrevivencia en las plantas

obtenidas por embriogenesis directa de la variedad shasta establecidas a nivel de campo

con un 97 % de fitosanidad, y el tiempo de floraron fue de 85 días con un rendimiento del

100 % y una altura promedio de planta de 38.8 centímetros con una calidad de flor normal.

37

Figura 3. Plantas de crisantemo variedad shasta obtenidas por embriogenesis directa en

el inicio de la floración


III.1.1.2 Crisantemo variedad estandar

a. Fase de laboratorio variedad estándar

Cuadro 4.Resumen crisantemo variedad estándar fase de establecimiento a

nivel de laboratorio


Oxidación 0 0 0 0 0

Contaminación 2% 2% 2% 2% 2%

Crecimiento 0.4 Cm 1.5 Cm 3.5 Cm 5.2 Cm 6.8Cm

Numero de brotes por explante 1 1 1 1 --------

Altura de la planta ------- 1.5Cm -------- ------- 5.3Cm

Enraizamiento de la planta 0 % 30 % 60% 94% -------- Fuente FODECYT 60-2006

Figura. 4 Yema axilar de crisantemo variedad estandard, presentando un

sistema radicular bien definido.


38

b. Fase de invernadero crisantemo variedad estandar

Cuadro 5 Resumen crisantemo variedad estandard fase de establecimiento a nivel de

invernadero

Variables de respuesta Inicio Media Etapa final

Sobrevivencia 100 % 100% 100 %

Daños por insectos 0 % 0% 0 %

Tiempo de endurecimiento ------------- ----------- 30 días Fuente FODECYT 60-2006

Figura 5. Plantas de crisantemo variedad estándar, obtenidas por organogenesis

directa, debidamente aclimatadas, listas para ser trasladadas a campo definitivo.


c. Fase de campo crisantemo variedad estandar

Cuadro 6. Resumen crisantemo variedad estandard fase de establecimiento a nivel de campo

Variables de respuesta Inicio % Media % Etapa final %

Sobrevivencia 100 100 100

Daños 0 0 0

Tiempo en floración ------- -------- 80 días

Rendimiento ------- -------- 100

Fitosanidad 100 100 100

Altura 6 cm. 12.5 35.6 cm.

Biomasa total ------ ------- 165,7 grms

Calidad de la flor ------- ------- Normal Fuente FODECYT 60-2006

El cuadro 6 nos muestra que se obtuvo un 100 % de sobrevivencia en las plantas

obtenidas por embriogenesis directa de la variedad estándar establecidas a nivel de campo,

39

con un 100 % de fitosanidad, y el tiempo de floraron fue de 80 días con un rendimiento del

100 % y una altura promedio de planta de 35.6 centímetros con una calidad de flor normal.

Figura 6. Plantas de crisantemo variedad estandard 72 días después de la siembra.


III.1.1.3 Crisantemo variedad polar

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad polar

Cuadro7. Resumen crisantemo variedad polar fase de establecimiento a nivel de laboratorio




Germinación de embriones 0% 0% 10% 14% 16%

Crecimiento 0.3 Cm 0.8 Cm 1.8Cm 2.5Cm 4.8Cm

Numero de brotes por explante 1 1 1 1 1

Altura de la planta ---------- 0.8 Cm ------ ------- 4.0 Cm

Enraizamiento de la planta 0% 0% 15 % 34% 60% Fuente FODECYT 60-2006

Figura 7. Yemas axilares de crisantemo variedad polar, presentando indicios de formación de

raíces, en los primeros cinco días de inoculado el explante.


40

b. Fase de invernadero crisantemo variedad polar

Cuadro 8. Resumen crisantemo variedad polar fase de establecimiento a nivel de invernadero



Daños 0% 0% 0%

Tiempo de endurecimiento ------------ --------- 25 días Fuente FODECYT 60-2006

Figura 8. Aclimatación de plantas de crisantemo variedad polar obtenidas por

embriogenesis directa


c. Fase de campo crisantemo variedad polar

Cuadro 9. Resumen crisantemo variedad polar fase de establecimiento a nivel de campo



Daños 0 0 0

Tiempo en floración -------- ------- 98 días

Rendimiento -------- ------- 100


Altura -------- --------- 34. 6 cm

Biomasa total -------- -------- 158 grm

Calidad de la flor -------- --------- Normal Fuente FODECYT 60-2006

Se obtuvo un 100 % de sobrevivencia en las plantas obtenidas por embriogenesis

directa de la variedad polar establecidas a nivel de campo con un 95% de fitosanidad, y el

tiempo de floraron fue de 98 días con un rendimiento del 100 % y una altura promedio de

planta de 34.6 centímetros con una calidad de flor normal.

41

Figura 9. Plantas de crisantemo variedad polar 45 días después

de la siembra.


III.1.2 EMBRIOGENESIS INDIRECTA

III.1.2.1 Crisantemo variedad shasta

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad shasta

Cuadro 10. Resumen crisantemo variedad shasta fase de establecimiento a nivel de laboratorio


Oxidación 0 % 0% 0% 0% 0%



Crecimiento 0.7Cm 1.2Cm 3.5Cm 5.6Cm 7.8Cm


Altura de la planta ------ 1.2Cm -------- ------- 6.6Cm

Enraizamiento de la planta ------- 34% 45% 60% 90% Fuente FODECYT 60-2006

Fig 10. Planta de crisantemo obtenida por embriogenesis

indirecta variedad Shasta


42

b. Fase de invernadero crisantemo variedad shasta

Cuadro 11. Resumen crisantemo variedad shasta fase de establecimiento a nivel de

invernadero



Daños 0% 0% 0%

Tiempo de endurecimiento ---------- -------- 20 días Fuente FODECYT 60-2006

Fig 11. Aclimatación de plantas de crisantemo variedad shasta obtenidas por

embriogenesis indirecta


c. Fase de campo crisantemo variedad shasta

Cuadro 12. Resumen crisantemo variedad shasta fase de establecimiento a nivel de campo

Variables de respuesta Inicio % 15 dias % 60 media % Etapa final 90 dias %

Sobrevivencia 100 % 100% 100% 100%

Daños 0% 0% 0% 0%

Tiempo en floración --------- ------------ -------- 90 días

Rendimiento --------- ----------- -------- 100

Fitosanidad 100 % 100 % 96 % 96 % sanidad

Altura 8.33 cm 10.67 cm 23.00 cm 34.33 cm

Biomasa total ---------- ------------ ------- 153.33 grms

Calidad de la flor ---------- ------------ -------- Normal Fuente FODECYT 60-2006

La variedad shasta obtenida por embriogenesis indirecta presento un 100 % de

sobrevivencia, no existieron daños ocasionados por insectos u hongos, y el tiempo de

floración fue de 90 dias, con un 96 % de fitosanidad de las plantas con una media de altura

de tallo de 34.33 centímetros.

43

Figura 12. Plantas de crisantemo variedad shasta establecidas a nivel de campo

obtenidas por embriogenesis indirecta


III.1.2.2 Crisantemo variedad estándar

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad estandar

Cuadro 13. Resumen crisantemo variedad estándar fase de establecimiento a nivel de

laboratorio





Crecimiento 0.5Cm 1.2Cm 2.8 Cm 4.2Cm 6.6Cm


Altura de la planta 1.2Cm ------ ------- 5.4Cm

Enraizamiento de la planta 0% 0% 35% 55% 88% Fuente FODECYT 60-2006

Figura 13. Planta de crisantemo variedad estándar

obtenida por organogenesis indirecta


44

b. Fase de invernadero crisantemo variedad estandar

Cuadro 14. Resumen crisantemo variedad estándar fase de establecimiento a nivel de

invernadero


fig. 14 Plantas de crisantemo obtenidas por organogenesis indirecta variedad estándar,

aclimatadas en invernadero


c. Fase de campo crisantemo variedad estandar

Cuadro 15. Resumen crisantemo variedad estandar fase de establecimiento a nivel de campo

Variables de respuesta Inicio Media Etapa final 72 dias

Sobrevivencia 97 % 97 % 97 %

Daños 3 % 3 % 3 %

Tiempo en floración ----------- --------- 72 dias

Rendimiento ----------- --------- 100%

Fitosanidad 100% 100% 100 %

Altura 5 cm 14.3 30 cm

Biomasa total ------------ --------- 160.4 grms

Calidad de la flor ------------ ---------- Normal Fuente FODECYT 60-2006

Para la variedad estándar se obtuvo un 97 % de sobrevivencia de las plantas

mientras que daño de plantas por hongos e insectos un 3 % y el tiempo de floración fue de


Sobrevivenica 100 % 100% 100 %

Daños por insectos 0 % 0% 0 %

Tiempo de endurecimiento ------------- ----------- 25 días

45

72 dias después de trasplantadas al campo, con una media de altura de tallo de 30

centímetros.

Figura 15. Plantas de crisantemo variedad estándar establecidas a nivel de campo,

obtenidas por embriogenesis indirecta.


III.1.2.3 Crisantemo variedad polar

a. Fase de laboratorio crisantemo variedad polar

Cuadro 16. Resumen crisantemo variedad polar fase de establecimiento a nivel de laboratorio


Oxidación 0% 0% 0% 0% 0%



Crecimiento 0.4Cm 1.2Cm 2.6Cm 4.2Cm 7.8Cm


Altura de la planta ------- 1.2Cm ------- ------- 6.6Cm

Enraizamiento de la planta ------- ------- 28% 60% 75% Fuente FODECYT 60-2006

Figura 16. Planta de crisantemo variedad polar obtenida por embriogenesis indirecta


46

b. Fase de invernadero crisantemo variedad polar

Cuadro 17. Resumen crisantemo variedad polar fase de establecimiento a nivel de invernadero



Daños 0% 0% 0%

Tiempo de endurecimiento ------------ --------- 30 días Fuente FODECYT 60-2006

Figura 17. Plantas de crisantemo de la variedad polar, mostrando el desarrollo

y crecimiento a los 8 días después de trasplantadas en el invernadero.



Cuadro 18. Resumen crisantemo variedad polar fase de establecimiento a nivel de campo



Daños por insectos 0 3 3

Tiempo en floración --------- -------- 90 dias

Rendimiento --------- -------- 100


Altura --------- --------- 36 cm

Biomasa total ---------- --------- 160 grm

Calidad de la flor ---------- --------- Normal Fuente FODECYT 60-2006

La sobrevivencia de las plantas para la variedad polar fue del 97 % donde el daño

por insectos no influyo significativamente obteniéndose un 3 % con un rendimiento del 100

47

%, mientras que el tiempo en la cual las plantas florearon fue de 90 días, con una altura de

planta de 36 centímetros.

Figura 18. Establecimiento a nivel de campo de plantas de crisantemo variedad polar

obtenidas por embriogenesis indirecta


III.1.3 Forma tradicional

a. Fase de campo crisantemo variedad shasta

Cuadro 19. Crisantemo variedad shasta establecida de forma tradicional

Variables de respuesta Inicio 15 días 60 días media Etapa final 60 días

Sobrevivencia 100% 90 % 85% 60%

Daños 5% 12% 25% 40%

Tiempo en floración ----- -------- ---------- 110 dias

Rendimiento ----- -------- ---------- 80%

Fitosanidad 10% 15% 30 60%

Altura 8.0Cm 22.0Cm 32.0Cm 40 cm

Biomasa total ------ ---------- --------- 160 grm

Calidad de la flor -------- --------- --------- Regular Fuente FODECYT 60-2006

El cuadro 19 muestra que la variedad shasta propagada de forma tradicional se

obtiene un 60% de sobreviviencia con un 40% de daños, mecánicos, insectos, hongos, y por

toxicidad de algunos elementos por el huso excesivo de fungicidas.

48

b. Fase de campo crisantemo variedad estándar

Cuadro 20. Crisantemo variedad estándar establecida de forma tradicional



Daños 8% 12% 18% 25%

Tiempo en floración -------- ---------- ---------- 120 dias

Rendimiento ------- ---------- ---------- 85 %

Fitosanidad 10 20 40% 60%

Altura 10Cm 22Cm 35Cm 55 cm

Biomasa total --------- -------- --------- 170 grm

Calidad de la flor -------- -------- --------- Regular Fuente FODECYT 60-2006

El cuadro 20 muestra que la variedad estándar propagada de forma tradicional por

los floricultores se obtiene un 75 % de sobreviviencia con un 25 % de daños ocasiones por

hongos, insectos, así como por el huso excesivo de fungicidas e insecticidas los cuales

causan fototoxicidad de elementes en las plantas. Y el tiempo en el cual las plantas

formaron botones flores fue de 120 días, obteniéndose un rendimiento del 85%, con una

calidad de flor regular.


Cuadro 21. crisantemo variedad polar establecida de forma tradicional



Daños 3% 12% 16% 20%

Tiempo en floración -------- --------- -------- 115 dias

Rendimiento -------- --------- -------- 90%

Fitosanidad 20% 30% 45% 75%

Altura 8Cm 18Cm 35Cm 50 cm

Biomasa total -------- -------- --------- 140 grm

Calidad de la flor -------- -------- ---------- Buena Fuente FODECYT 60-2006

El cuadro 21 muestra que la variedad polar propagada de forma tradicional por los

floricultores, en el cual obtienen un 75 % de sobreviviencia con un 20 % de daños

ocasiones por hongos, insectos, así como por el huso excesivo de fungicidas e insecticidas

49

los cuales causan fototoxicidad de elementes en las plantas. Y el tiempo en el cual las

plantas formaron botones flores fue de 115 días, obteniéndose un rendimiento del 90%, con

una buena calidad de flor.

Figura. 19 a Esquejes utilizados en la propagación tradicional del crisantemo

b Siembra de los esquejes enraizados en campo definitivo-

a b


50

III.2 DISCUSIÓN DE RESULTADOS

III.2. 1 Crisantemo variedad shasta fase de laboratorio

Al establecer la variedad Shasta a nivel de laboratorio se observo que no existió

oxidación de los explantes, la contaminación se observo en un 5 %, obteniéndose un buen

crecimiento de las vitroplantulas. A los treinta días de sembrados los explantes en los tubos

de ensayo se obtuvo una altura promedio de 4.8 centímetros por planta. El enraizamiento

se observo en un cien por ciento con lo cual se observo que la variedad responde al

establecimiento in vitro.

III .2.2 Crisantemo variedad shasta fase de campo

Los resultados nos muestran que existe diferencia de propagación de las plantas

obtenida por laboratorio de cultivo de tejidos y de la forma de propagación tradicional

empleada por los floricultores, Por el método de embriogenesis indirecta, se obtuvo un

100 % de sobrevivencia de las plantas con un tiempo de floración de 110 dias, con una

altura de tallo de 34.33 centímetros en el cual se obtuvo un 96% de fitosanidad de las

plantas, con lo cual por este método se obtuvieron plantas precoses en cuanto a la floración.

Obteniéndose flores de buena aceptación para la comercialización del mercado local, por su

fitosanidad,

Sin embargo al comparar los resultados anteriores con el método tradicional

podemos observar que los resultados son mejores al emplear técnicas de propagación de

cultivos de tejidos debido que se obtienen plantas sanas las cuales se reflejan en la

sobrevivencia de las plantas y en el rendimiento

las plantas provenientes de laboratorio por el método de embriogenesis indirecta

presentan un mayor porcentaje de sobreviviencia para la variedad shasta se obtuvo un 100

% para la variedad estándar un 97 % y para la variedad polar el porcentaje de

sobreviviencia fue de un 97 %en cuanto al daño por enfermedades y daños por insectos,

además el tiempo de floración en algunas plantas se observo que se acorta debido que un

promedio normal es de 90 dias y plantas provenientes de laboratorio por organogenesis

51

directa florearon a partir de los 85 días, lo cual favorece a la producción cuanto al

porcentaje.

III.2. 3 Crisantemo variedad estándar fase de laboratorio

La oxidación no afecto a los explantes de crisantemo de la variedad Estandard. La

contaminación se observo en un 4%. Obteniéndose un 40% de germinación de los

embriones a los veinte días de inoculados en los medios de cultivo. A los 30 días se obtuvo

la mayoría de germinación de embriones con un 95% y la altura optima de la planta se

alcanzo a los 30 días con una longitud de 6.6 Cm, obteniéndose un 88% de enraizamiento

de las plantas a los 30 días.

III .2.4 Crisantemo variedad estandar fase de campo

En la fase de campo para la variedad Estandard se obtuvo un 100 % de

sobrevivencia en las plantas obtenidas por embriogenesis directa con un 100 % de

fitosanidad, y el tiempo de floraron fue de 80 dias con un rendimiento del 100 % y una

altura promedio de planta de 35.6 centímetros con una calidad de flor normal. Mientras que

por el método de embriogenesis indirecta se obtuvo un 97 % de sobrevivencia de las

plantas mientras que daño de plantas por hongos e insectos un 3 % y el tiempo de floración

fue de 72 dias después de trasplantadas al campo, con una media de altura de tallo de 30

centímetros. Para la forma tradicional de propagación se observa que existe una gran

diferencia, debido que se obtuvo un 75 % de sobreviviencia con un 25 % de daños

ocasiones por hongos, insectos, así como por el huso excesivo de fungicidas e insecticidas

los cuales causan fototoxicidad de elementes en las plantas. Y el tiempo en el cual las

plantas formaron botones flores fue de 120 días, obteniéndose un rendimiento del 85%, con

una calidad de flor regular. Con lo cual se observa que se necesita mas tiempo para obtener

flor existiendo perdidas por el ataque de insectos y enfermedades ocasionadas por hongos y

bacterias esto por utilizar material contaminado o suelo infectado por hongos o bacterias.

52

III.2. 5 Crisantemo variedad polar fase de laboratorio

La oxidación ni la contaminación se observo en los explantes de la variedad Polar.

La cantidad de embriones germinados fue muy bajo y a los 30 días se observo únicamente

un 16 %, el crecimiento de la planta alcanzo 6.6 centímetros con un 75% de plantas

enrizadas lo cual nos indica que en termino de 30 días los explantes responden

adecuadamente en la formación de plantas.

III.2. 6 Crisantemo variedad polar fase de campo

Plantas provenientes por el método de embriogenesis directa establecidas en el

campo se obtuvo un 100 % de sobrevivencia, con un 95% de fitosanidad, y el tiempo de

floración fue de 98 dias con un rendimiento del 100 % y una altura promedio de planta de

34.6 centímetros con una calidad de flor normal. Mientras que la sobreviviencia de las

plantas obtenidas por embriogenesis indirecta fue del 97 % donde el daño por insectos no

influyo significativamente obteniéndose un 3 % con un rendimiento del 100 %, mientras

que el tiempo en la cual las plantas florearon fue de 90 días, con una altura de planta de 36

centímetros. De acuerdo a los datos obtenidos de la variedad polar propagada por la forma

tradicional por los floricultores, se obtiene un 75 % de sobreviviencia con un 20 % de

daños ocasiones por hongos, insectos, así como por el huso excesivo de fungicidas e

insecticidas los cuales causan fototoxicidad de elementes en las plantas. Y el tiempo en el

cual las plantas formaron botones flores fue de 115 días, obteniéndose un rendimiento del

90%, con una buena calidad de flor. Con lo cual se demuestra que la existencia de material

contaminado y propagado posteriormente influye directamente sobre el rendimiento y

calidad de la flor, repercutiendo directamente en los costos de producción.

53

PARTE IV

IV.1 CONCLUSIONES

V.1.2 La tasa regenerativa de propagación de las variedad Shasta, Estandard y Polar

obtenidas por organogenesis directa e indirecta es del 100 %. Difiriendo de las

tasa de propagación obtenidas de la forma tradicional la cual oscila entre un 80 %.

V.1.1 En la adaptación y endurecimiento de la planta se obtiene un 100 % de

sobrevivencia, a nivel de invernadero como en el campo definitivo.

V.1.3 El 100% de las plantas de la variedad Shasta, Estandard y Polar evaluadas son

resistentes a enfermedades prevenientes de laboratorio las cuales presentan

cierta precocidad en cuanto a floración.

V.1.4 Es posible obtener plantas de crisantemo libres de microorganismos que afecten a la

planta, mediante el saneamiento y selección de clones prometedores in vitro.

V.1.5 La utilización de plantas de crisantemo provenientes de cultivos in vitro reducen los

costos de inversión en plaguicidas debido a la sanidad y precocidad de cultivo que

estas presentan.

V.1.6 La multiplicación in vitro es una alternativa de propagación para diversos cultivares

de crisantemo (Chrysanthemum morifolium Ramat) que garantiza la sanidad de las

plantas, fidelidad a las características genotípicas y fenotípicas, mayores tasas de

multiplicación respecto a las metodologías de propagación convencionales. Por lo

tanto, es una alternativa viable para la modernización y mejoramiento de la

competitividad en el cultivo de diversos cultivares de crisantemo.

Por lo tanto la Hipótesis se acepta

54

V. 3 RECOMENDACIONES

V.2.1 Tecnificar el cultivo del crisantemo a nivel de campo, partiendo de plantas de buena

calidad, libres de enfermedades, par obtener máximos rendimientos.

V.2.2 Utilizar alternativas y métodos de cultivo como el empleo de la hidroponía

utilizando plantas libres de microorganismos y de calidad.

V.2.3 Utilizar sistemas de riego modernos como micro aspersores o riego por goteo.

V.2.4 Incorporar al sistema productivo de los productores de San Juan Sacatepequez y San

Pedro Sacatepequez nuevas variedades de crisantemos que presenten variaciones en

color forma y porte de la planta a las tradicionales existentes como la shasta, polar y

estándar con el fin de satisfacer la demanda de nuevos productos a los

consumidores.

55

IV. 3 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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27. Soglia M., C. Paes B., H., V. Rodríguez M., M., S. Sampaio. M., V. (2003) Fecundidade e longevidade de Aphis gossypii Glover, 1877 (Hemiptera,

Aphididae) em diferentes temperaturas e cultivares comerciais de crisantemo

(Dendranthema grandiflora Tzvelev) Rev. Bras. Entomol. Vol. 47 No.

28. Vásquez G., L., M. Lozoya G., E. López P., M. (2003) Compuesto antifúngico en

pared Celular de crisantemo (Dendranthema grandiflora Tzvelev.) Facultad

de Ciencias Agrícolas, UAEM. CINVESTAV-Unidad Irapuato.

29. Yacer A., E. Revilla B., M. (2000) eestudió de la variabilidad genética originada en el

cultivo in vitro de crisantemo. Universidad de Oviedo, Área de Fisiología

vegetal.

58

IV.4 ANEXOS

59

IV. 4 ANEXOS

IV.4.1 Boletas empleadas en las distintas fases de la investigación.

CULTIVO DE TEJIDOS VEGETALES

BOLETA ELABORACION DE MEDIOS

No. o clave de boleta: 1

Investigación: Enraizamiento de crisantemo variedad shasta

Medio basal utilizado: MS

Concentración medio basal: 100%

Persona encargada:

Volumen preparado: 500 ml

Medio reconocido por la clave: Cris

Recipiente utilizado: Tubos de ensayo

Revisado por: Alfredo Cabrera Morales

No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA

CANTIDAD AGREGAR NOTAS

ML ul %

1 Macronutrientes 10 X 50

2 Micronutrientes A 1000X 500

3 Micronutrientes B 5000 X 100

4 KI 1000 X 500

5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5

6 Fe 100 X 5

7 Myo inositol 100 X 5

8 Vitaminas 100 X 5

9 IBA

10 ANA 2.5 Mg/Lt 5

11 2,4-D

12 2,4, 5T

13 MCPA

14 Picloram

15 BAP

16 Kinetina

17 GA3 0.05 Mg/Lt 100

18 Acido Cítrico

19 Acido ascórbico

20 PVP

21 Carbon activado

22 Sucrosa 30 Gr/Lt

23 Agar 7%

24 PH. 5.7

Fuente: FODECYT 60-2006

60




Investigación: Enraizamiento de crisantemo variedad estandar y polar


Concentración medio basal: 100%

Fecha de siembra especie vegetal :

Persona encargada:


Medio reconocido por la clave: Cris



No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA


ML ul %

1 Macronutrientes 10 X 50 2 Micronutrientes A 1000X 500

3 Micronutrientes B 5000 X 100 4 KI 1000 X 500

5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5 6 Fe 100 X 5

7 Myo inositol 100 X 5 8 Vitaminas 100 X 5

9 IBA 10 ANA 2 Mg/Lt 4

11 2,4-D 12 2,4, 5T

13 MCPA 14 Picloram

15 BAP 16 Kinetina

17 GA3 0.05 Mg/Lt 100 18 Acido Citrico

19 Acido ascórbico 20 PVP

21 Carbon activado 22 Sucrosa 30 Gr/Lt

23 Agar 7 % 24 PH. 5.7


61




Investigación: Brotación de yemas axilares de shasta, estandar y polar


Concentración del medio basal: 50%

Persona encargada:


Medio reconocido por la clave: Yemas



No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA


ML ul %




4 KI 1000 X 500

5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5

6 Fe 100 X 5


8 Vitaminas 100 X 5

9 IBA

10 ANA

11 2,4-D

12 2,4, 5T

13 MCPA

14 Picloram

15 BAP

16 Kinetina

17 GA3 2.0 Mg/Lt 4

18 Acido Citrico

19 Acido ascórbico

20 PVP

21 Carbon activado

22 Sucrosa 15 Gr/Lt

23 Agar 7

24 PH. 5.7


62




Investigación: Mantenimiento de plantas madres de crisantemo variedad shasta, estandar

y polar



Fecha de siembra especie vegetal : 5/10/2007

Persona encargada:


Medio reconocido por la clave: Cris.



No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA


ML ul %


2 Micronutrientes A 1000X 500 3 Micronutrientes B 5000 X 100

4 KI 1000 X 500 5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5

6 Fe 100 X 5 7 Myo inositol 100 X 5

8 Vitaminas 100 X 5 9 IBA

10 ANA 11 2,4-D

12 2,4, 5T 13 MCPA

14 Picloram 15 BAP

16 Kinetina 17 GA3

18 Acido Citrico 19 Acido ascórbico

20 PVP 21 Carbon activado

22 Sucrosa 15 Gr/Lt 23 Agar 7

24 PH. 5.7 Fuente: FODECYT 60-2006

63




Investigación: formación de embriones a partir de hojas de crisantemo variedad shasta



Persona encargada:


Medio reconocido por la clave: FEC

Recipiente utilizado: Frascos de vidrios


No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA


ML ul %

1 Macronutrientes 10 X 50 2 Micronutrientes A 1000X 500

3 Micronutrientes B 5000 X 100 4 KI 1000 X 500

5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5 6 Fe 100 X 5

7 Myo inositol 100 X 5 8 Vitaminas 100 X 5

9 IBA 10 ANA 1.5 Mg/Lt 3

11 2,4-D 12 2,4, 5T

13 MCPA 14 Picloram

15 BAP 4.0 Mg/Lt 8 16 Kinetina

17 GA3 2.5 Mg/Lt 5 18 Acido Cítrico

19 Acido ascórbico 20 PVP

21 Carbon activado 22 Sucrosa 30 Gr/Lt

23 Agar 7 24 PH. 5.7


64




Investigación: formación de embriones a partir de hojas de crisantemo variedades polar y

estándar.



Fecha de siembra especie vegetal:

Persona encargada:


Medio reconocido por la clave:

Recipiente utilizado: Frascos de vidrio


No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA


ML ul %




4 KI 1000 X 500

5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5

6 Fe 100 X 5


8 Vitaminas 100 X 5

9 IBA

10 ANA 1.5 Mg/Lt 3

11 2,4-D

12 2,4, 5T

13 MCPA

14 Picloram

15 BAP 4.0 Mg/Lt 8

16 Kinetina

17 GA3 2.5 Mg/Lt 5

18 Acido Cítrico

19 Acido ascórbico

20 PVP

21 Carbon activado

22 Sucrosa 30 Gr/Lt

23 Agar 7

24 PH. 5.7


65




Investigación: Germinación de embriones de shasta, estándar y polar



Fecha de siembra especie vegetal:

Persona encargada:


Medio reconocido por la clave:

Recipiente utilizado: Frascos de vidrio


No.

COMPONENTES DE

SOLUCIONES

SOLUCION

CONCENTRADA


ML Ul %


2 Micronutrientes A 1000X 500 3 Micronutrientes B 5000 X 100

4 KI 1000 X 500 5 CaCl2 . 2H2O 100 X 5

6 Fe 100 X 5 7 Myo inositol 100 X 5

8 Vitaminas 100 X 5 9 IBA

10 ANA 0.2 Mg/Lt 400 11 2,4-D

12 2,4, 5T 13 MCPA

14 Picloram 15 BAP 0.2 Mg/Lt 400

16 Kinetina 17 GA3 0.5 Mg/Lt 1

18 Acido Cítrico 19 Acido ascórbico

20 PVP 21 Carbon activado

22 Sucrosa 30 Gr/Lt 23 Agar 7

24 PH. 5.7 Fuente: FODECYT 60-2006

66

PARTE V INFORME FINANCIERO

consejo nacional de ciencia y tecnologÍa, -concyt-glifos.concyt.gob.gt/digital/fodecyt/fodecyt...

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