Estudio de la respuesta a la micropropagación in vitro de Gymnocalycium cv. Fancy (Cactaceae), un cultivar referente de interés comercial

Abstract

[ES] El género Gymnocalycium, perteneciente a la familia Cactaceae y endémico del continente sudamericano, incluye numerosas especies altamente valoradas en el mercado de plantas ornamentales. Su pequeño tamaño, la belleza de sus espinas, sus coloridas floraciones, así como su fácil cultivo, son características que resultan tremendamente atractivas para los coleccionistas, lo cual explica la elevada producción anual a nivel mundial de muchas de sus especies. Aunque existe un importante mercado asociado a la producción de Gymnocalycium, actualmente la propagación de las plantas suele realizarse mediante métodos tradicionales que incluyen la siembra, el esquejado o el injerto. Sin embargo, no se dispone de mucha información referente a la efectividad de la micropropagación a través de técnicas de cultivo de tejidos in vitro sobre estas especies. Con el objetivo de establecer un protocolo de micropropagación eficiente que permita optimizar los procesos de obtención de planta y maximizar el rendimiento en los invernaderos de producción, se evaluó el potencial morfogénico del Gymnocalycium cv. Fancy, un cultivar referente derivado del Gymnocalycium mihanovichii, la especie más producida anualmente. Para ello se utilizó plantas de dos tamaños diferentes como material de partida, a partir de las cuales se obtuvo tres tipos de explantes (ápices, discos centrales y bases). Se estudio el efecto de tres citoquininas (BAP, KIN y TDZ) a tres concentraciones diferentes cada una, y se determinó el número de rebrotes generados (productividad y eficiencia), la frecuencia de aparición de callogénesis (y su evolución durante el cultivo) y rizogénesis (focalizando en su implicación sobre la producción de rebrotes) por explante y condición. Además, también se evaluó el efecto que los reguladores de crecimiento pudieran tener sobre el morfotipo final de los rebrotes obtenidos. Y finalmente, se procedió al enraizamiento y aclimatación de los rebrotes para confirmar su capacidad de adaptación a las condiciones de cultivo ex vitro.

[EN] The Gymnocalycium genus belong to the Cactaceae family and it is endemic to the South American continent. Includes numerous highly valued species in the ornamental plant market. Its small size, the beauty of its spines, its colorful blooms, as well as its easy cultivation, are characteristics that are tremendously attractive to collectors. This explains the high annual worldwide production of most of its species.

Although there is an important market related with the production of Gymnocalycium, currently the propagation of the plants is usually carried out by traditional methods that include sowing, cutting or grafting. However, there is a lack of information regarding the effectiveness of micropropagation through in vitro tissue culture techniques on these species.

With the objective of establishing an efficient micropropagation protocol to optimize plant breeding processes and maximize yield in production greenhouses, we evaluated the morphogenic potential of Gymnocalycium cv. Fancy, a reference cultivar derived from Gymnocalycium mihanovichii, the most produced species annually.

For this purpose, plants of two different sizes were used as starting material, from which three types of explants (apices, central discs, and bases) were obtained. The effect of three cytokinins (BAP, KIN and TDZ) was studied at three different concentrations each, and the number of shoots generated (productivity and efficiency), the frequency of occurrence of callogenesis (and its evolution during cultivation) and rhizogenesis (focusing on its implication on shoot production) per explant and condition were determined. In addition, the effect that growth regulators may have on the final morphotype of the shoots obtained was also evaluated. Finally, we proceeded to the rooting and acclimatization of the shoots to confirm their ability to adapt to ex vitro culture conditions.