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Nivel de ploidía de plantas de uchuva, Physalis peruviana, obtenidas mediante cultivo de anteras

Ploidy level of goldenberry, Physalis peruviana, plants obtained by anther culture



Cómo citar
Sánchez-Betancourt, E. ., & Núñez Zarantes, V. M. . (2022). Nivel de ploidía de plantas de uchuva, Physalis peruviana, obtenidas mediante cultivo de anteras. Temas Agrarios, 27(1), 231-244. https://doi.org/10.21897/rta.v27i1.3080

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La uchuva, Physalis peruviana L., es una fruta importante en Colombia debido a su valor de exportación y calidad nutricional. Sin embargo, los cultivos comerciales enfrentan desafíos debido a la heterogeneidad de los frutos y a la presencia de enfermedades que reducen el rendimiento y la calidad. Estas desventajas podrían ser manejadas a través de diferentes métodos de mejoramiento para desarrollar cultivares uniformes, por ejemplo, mediante cultivo de anteras, la cual es empleada para producir líneas homocigotas. Sin embargo, el nivel de ploidía puede cambiar al usar esta técnica. Por lo tanto, en este estudio, el nivel de ploidía de las plantas parentales y las obtenidas por cultivo de anteras fue determinado por citogenética, citometría de flujo y secuencias cortas repetidas o microsatélites (SSR). Adicionalmente, la condición homocigota de plantas obtenidas y el grado de heterocigosidad de las plantas parentales fue evaluado usando SSR. El análisis citogenético mostró plantas parentales con 48 cromosomas y plantas generadas por cultivo de anteras con 24, 32 y 48 cromosomas, y mixoploides, y contenido nuclear promedio de ADN entre 5.04 y 20.08 pg. Mediante citometría de flujo se identificaron plantas diploides, tetraploides, hexaploides y octoploides, los niveles más altos de ploidía (6x y 8x) corresponden a plantas mixoploides encontradas por citogenética. Los SSRs no permitieron identificar el nivel de ploidía debido a la falta de un patrón de bandas particular y revelaron heterocigosidad en la mayoría de las plantas obtenidas por cultivo de anteras. Se concluyó que el cultivo de anteras modificó el nivel de ploidía con respecto a las plantas parentales, y que la citometría de flujo puede es eficiente,precisa y menos laboriosa, en comparación con citogenética, para determinar el nivel de ploidía de uchuva en laboratorio.


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  1. AboShama, H.M. and Atwa, MM. 2019. Anther Culture in Potato (Solanum tuberosum L.) in vitro. J Plant Biochem Physiol. 7:244.
  2. Adan, A., Alizada, G., Kiraz, Y., Baran, Y. and Nalbant, A. 2017. Flow cytometry: basic principles and applications. Critical Reviews in Biotechnology 37(2):163-176. http://dx.doi.org/10.3109/07388551.2015.1128876
  3. Agronet – Ministerio de Agricultura de Colombia. 2022. Electronic search in May. https://www.agronet.gov.co/estadistica/Paginas/home.aspx?cod=1
  4. ANALDEX – Asociación Nacional de Comercio Exterior. 2022. Informe de las exportaciones de uchuva. Electronic search in May. https://www.analdex.org/2021/07/30/informe-exportaciones-de-uchuva-mayo-2021/
  5. Asadi, A., Zebarjadi, A., Reza Abdollahi, M and Seguí-Simarro, JM. 2018. Assessment of different anther culture approaches to produce doubled haploids in cucumber (Cucumis sativus L.). Euphytica 214: 216. https://doi.org/10.1007/s10681-018-2297-x
  6. Bačovský, V., Hobza, R. and Vyskot, B. 2018. Technical Review: Cytogenetic Tools for Studying Mitotic Chromosomes. In: Bemer, M. and Baroux, C. (eds) Plant Chromatin Dynamics. Methods in Molecular Biology, vol 1675. Humana Press, New York, NY. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-7318-7_30
  7. Bala, S. and Gupta, RC. 2011. Effect of secondary associations on meiosis, pollen fertility and pollen size in cape gooseberry (Physalis peruviana L.). Chromosome Botany 6: 25-28. https://doi.org/10.3199/iscb.6.25
  8. Bracamonte, O., Guevara, M., González, R., Cox, E., Siles, M. and Maguiña, E. 1997. Estudio citogenético de Physalis peruviana “capulí de la costa”. Revista Universidad Nacional de San Marcos.
  9. Castillo, A.M., Valero-Rubira, I., Burrell, M.A., Allué, S., Costar, M.A. and Vallés, M.P. 2020. "Trichostatin A Affects Developmental Reprogramming of Bread Wheat Microspores towards an Embryogenic Route". Plants 9(11): 1442. https://doi.org/10.3390/plants9111442
  10. Cusaro, C.M., Grazioli, C., Zambuto, F., Capelli, E. and Brusoni, M. 2022. An Improved Method for Assessing Simple Sequence Repeat (SSR) Variation in Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv (Barnyardgrass). Diversity 14(3). https://doi.org/10.3390/d14010003
  11. Diaz, D.E. y Gonzalez, D.C. 2008. Desarrollo de procesos organogénicos y estudio del efecto de la colchicina sobre yemas vegetativas de Physalis peruviana L. Tesis Biología, Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, Tunja.
  12. Dice, L.R. 1945. Measures of the amount of ecological association between species. Ecology 26 (3): 297-302. https://doi.org/10.2307/1932409
  13. Escobedo-Gracia-Medrano, R.M., Burgos-Tan, M.J., Ku-Cauich, J.R. and Quiroz-Moreno, A. 2018. Using Flow Cytometry Analysis in Plant Tissue Culture Derived Plants. In: Loyola-Vargas, V., and Ochoa-Alejo, N. (eds) Plant Cell Culture Protocols. Methods in Molecular Biology 1815: 317-332. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-8594-4_22
  14. Escobar-Guzman, R., Hernandez-Godinez, F., Martinez, O., and Ochoa-Alejo, N. (2009). In vitro embryo formation and plant regeneration from anther culture of different cultivars of Mexican husk tomato (Physalisxocarpa Brot.). Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 96: 181–189.
  15. Franco-Florez, V., Liberato Guío, S.A., Sánchez-Betancourt, E., García-Arias, F.L. and Núñez Zarantes, VM. 2021. Cytogenetic and cytological analysis of Colombian cape gooseberry genetic material for breeding purposes. Caryologia 74(3): 21-30. https://doi.org/10.36253/caryologia-1081
  16. Jacquier, N., Gilles, L., Pyott, D., Martinant, J-P., Rogowsky, P. and Widiez, T. 2020. Puzzling out plant reproduction by haploid induction for innovations in plant breeding. Nature Plants, Nature Publishing Group, 6(6): 610-619. https://doi.org/10.1038/s41477-020-0664-9
  17. Lagos, T.C. 2006. Comportamiento citogenético de Physalis peruviana. En: Biología reproductiva, citogenética, diversidad genética y heterosis en parentales de uvilla o uchuva Physalis peruviana L. Tesis de grado para optar al título de Doctor en Ciencias Agropecuarias, Universidad Nacional de Colombia, Palmira.
  18. Lantos, C., Lehoczki-Krsjak, S. and Pauk, J. 2022. Induction of in vitro androgenesis in anther culture of recalcitrant einkorn (Triticum monococcum L.). Plant Cell Tiss Organ Cult 150: 417–426. https://doi.org/10.1007/s11240-022-02293-6
  19. Larsen, B., Gardner, K., Pedersen, C., Orgaard, M., Migicovksky, Z., Myles, S. and Toldam-Andersen, TB. 2018. Population structure, relatedness and ploidy levels in an apple gene bank revealed through genotyping-by-sequencing. PLoS ONE 13
  20. Lattier, J.D., Ballard, H.E., Kramer, M. and Pooler, M. 2022. Genome size, ploidy levels, and development of novel SSR primer to evaluate genetic diversity of Corylopsis Siebold & Zucc. germplasm collections. Genet Resour Crop Evol 69, 2203–2216. https://doi.org/10.1007/s10722-022-01371-0
  21. Liberato, S., Sanchez-Betancourt, Erika., Argüelles, J., González, C., Nunez, V. and Barrero. L. 2014. Cytogenetic of Physalis peruviana L., and Physalis floridana Rydb. Genotypes with differential response to Fusarium oxysporum. Revista Corpoica 15(1): 51-61.
  22. Meena, R., Bhandari, M. and Ginwal, H. 2020. Usage of microsatellite markers for characterization of polyploids: A case study in reference to hexaploid bamboo species. Silvae Genetica 69: 94–97. https://doi.org/10.2478/sg-2020-0013
  23. Menzel, M.Y. 1951. The Cytotaxonomy and Genetics of Physalis. Proccedings of the American Phylosophycal Society 95: 132-183.
  24. Mohammed, B., Farahi Bilooei, S., Dóczi, R., Grove, E., Railo, S., Palme, K., Anicet Ditengou, F., Bögre, L. and López-Juez, E. 2018. Converging Light, Energy and Hormonal Signaling Control Meristem Activity, Leaf Initiation, and Growth. Plant Physiology 176(2): 1365–1381. https://doi.org/10.1104/pp.17.01730
  25. Pacey, E.K., Maherali, H. and Husband, B.C. 2019. The influence of experimentally induced polyploidy on the relationships between endopolyploidy and plant function in Arabidopsis thaliana. Ecology and evolution 10(1): 198–216. https://doi.org/10.1002/ece3.5886
  26. Putri, ICS., Yuniastuti, E. and Parjanto, P. 2022. The rambutan (Nephelium lappaceum L.) chromosomes. Biodiversitas 23(4): 2196-2202. https://doi.org/10.13057/biodiv/d230455
  27. Qi, F. and Zhang, F. 2020. Cell cycle regulation in the plant response to stress. Frontiers in Plant Science 10:1765. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01765
  28. Redpath, LE., Aryal, R., Lynch, N., Spencer, JA., Hulse-Kemp, A.M., Ballington, JR., Green, J., Bassil, N., Hummer, K., Ranney, T. and Ashrafi, H. 2022. Nuclear DNA contents and ploidy levels of North American Vaccinium species and interspecific hybrids. Scientia Horticulturae 297: 110955. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2022.110955
  29. Rocha, P.J. 2002. Teoría y práctica para la extracción y purificación del ADN de palma de aceite. Palmas 23(3): 9-17.
  30. Rodríguez, N. and Bueno, M. 2006. Study of the cytogenetic diversity of Physalis peruviana L. (Solanaceae) L. Acta Biológica Colombiana 11(2): 75-85.
  31. Rohlf, F.J. 2009. NTSYSpc Numerical taxonomy and multivariate analysis system. Applied Biostatistics Inc. New York. ISBN: 0-925031-31-3
  32. Sangur, K., Smith, A. and Tomasoa, M. 2021. The Mitotic Index of Cajanus cajan from Kisar Island, in the Southwest of Maluku. Biosaintifika: Journal of Biology & Biology Education 13(2): 128-134. http://dx.doi.org/10.15294/biosaintifika.v13i2.29496
  33. Simbaqueba, J., Catanzariti, A. M., González, C. and Jones, D.A. 2018. Evidence for horizontal gene transfer and separation of effector recognition from effector function revealed by analysis of effector genes shared between cape gooseberry- and tomato-infecting formae speciales of Fusarium oxysporum. Molecular Plant Pathology 19(10): 2302–2318. https://doi.org/10.1111/mpp.12700
  34. Simbaqueba, J., Sanchez, P., Sanchez, E., Nuñez Zarantes, V.M., Chacon, M.I., Barrero, L.S. and Mariño-Ramírez, L. 2011. Development and Characterization of Microsatellite Markers for the Cape Gooseberry Physalis peruviana. PLoS ONE 6(10): e26719. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0026719
  35. Srisuwan, S., Sihachakr, D., Martín, J., Vallès, J., Ressayre, A., Brown, S.C. and Siljak-Yakovlev, S. 2019. Change in nuclear DNA content and pollen size with polyploidisation in the sweet potato (Ipomoea batatas, Convolvulaceae) complex. Plant biology (Stuttgart, Germany) 21(2): 237–247. https://doi.org/10.1111/plb.12945
  36. Steel, R.G.D., Torrie, J.H. and Dickey, D.A. 1997. Principles and Procedures of Statistics. A biometrical approach. Third Edition, McGraw-Hill. New York. ISBN 0070610282
  37. Suescun, L., Sanchez-Betancourt, E., Gomez, M., Garcia, F.L. and Nuñez, V.M. 2011. Producción de plantas genéticamente puras de uchuva. Corpoica, MADR, Novacampo, Cámara de Comercio de Bogotá. Editorial Kimpres Ltda. 44p. ISBN: 978
  38. Tomaszewska, P., Pellny, T.K., Hernández, L.M., Mitchell, R.A.C., Castiblanco, V., de Vega, J.J., Schwarzacher, T. and Heslop-Harrison, P. 2021. Flow Cytometry-Based Determination of Ploidy from Dried Leaf Specimens in Genomically Complex Collections of the Tropical Forage Grass Urochloa s. l. Genes 12(7): 957. https://doi.org/10.3390/genes12070957
  39. Wang, GF., Qin, HY., Sun, D., Fan, ST., Yang, YM., Wang, ZX., Xu, PL., Zhao, Y., Liu, YX. and Ai, J. 2018. Haploid plant regeneration from hardy kiwifruit (Actinidia arguta Planch.) anther culture. Plant Cell Tiss Organ Cult 134: 15–28. https://doi.org/10.1007/s11240-018-1396-7
  40. Yan, L., Zhang, Y., Cai, G., Qing, Y., Song, J., Wang, H., Tan, X., Liu, C., Yang, M., Fang, Z. and Lai, X. 2021. Genome assembly of primitive cultivated potato Solanum stenotomum provides insights into potato evolution. G3 Genes|Genomes|Genetics 11(10): jkab262. https://doi.org/10.1093/g3journal/jkab262
  41. Zarabizadeh, H., Karimzadeh, G., Monfared, S.R. and Esfahani, S.T. 2022. Karyomorphology, ploidy analysis, and flow cytometric genome size estimation of Medicago monantha populations. Turkish Journal of Botany 46(1). https://doi.org/10.3906/bot-2105-22

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