Multiplicación masiva de palma iraca (Carludovica palmata Ruiz & Pav) mediante un Sistema Inmersión Temporal Automatizado

Abstract

Carludovica palmata is a neotropical plant with economic potential for the food, pharmaceutical, agrochemical industries, and an important source of fibers for making handicrafts. Colombia is one of the countries with the highest production of this species, however, it does not have efficient techniques for its multiplication. The present investigation developed a biotechnological method for the large-scale multiplication of this specie. The method consisted to design, build, and start up a TIB-type Automated Temporary Immersion System (ATIS). The technical parameters of the ATIS, medium volume, immersion times, immersion frequencies and initial inoculum were evaluated. MS-agar medium plus 1.0 mg L-1 of BAP, 0.5 mg L-1 of NAA and 20 g L-1 of sucrose were used. The experimental design used was split plots, with 2 replications. The variables evaluated were, number and length of shoots, number and length of roots, number of leaves and biomass. Three micropropagation systems, ATIS, semi-solid and liquid medium, were compared using a generalized randomized block design. As results, it was obtained that 200 mL of culture medium/bioreactor was the most suitable. The optimum immersion time was 1 min for the biomass value, number, and length of roots, and 5 min immersion for the number of shoots. Immersion frequency of 12 h improved the length of shoots, roots, number of leaves and biomass, on the other hand, intervals of 6 h favored the proliferation of shoots and roots. The density of the initial inoculum did not show significant differences. According to the optimization module, the optimal values of the ATIS parameters were 1 min of immersion, 175 mL of culture medium/bioreactor, initial inoculum of 10 explants/bioreactor and immersion frequency of 12 h. In conclusion, ATIS was shown to be efficient for massive micropropagation of C. palmata compared with conventional methods.

Carludovica palmata es una planta neotropical con potencial económico para la industria alimentaria, farmacéutica, agroquímica y una importante fuente de fibras para la elaboración de artesanías. Colombia, es uno de los países con mayor producción de esta especie, sin embargo, no dispone de técnicas eficientes para su multiplicación. La presente investigación desarrolló un método biotecnológico para la multiplicación a gran escala de esta planta. El método consistió en diseñar, construir y poner en marcha un Sistema de Inmersión Temporal Automatizado (SITA) tipo BIT. Se evaluó los parámetros técnicos del SITA, volumen de medio, tiempos de inmersión, frecuencias de inmersión e inóculo inicial. Se utilizó el medio MS más 1,0 mg L-1 de BAP, 0,5 mg L-1 de ANA y 20 g L-1 de sacarosa. El diseño experimental utilizado fue parcelas subdivididas, con 2 repeticiones. Las variables evaluadas fueron, número y longitud de brotes, número y longitud de raíces, número de hojas y biomasa. Se comparó tres sistemas de micropropagación, SITA, medio semisólido y líquido, utilizando un diseño de bloques al azar generalizado. Como resultados se obtuvo que 200 mL de medio de cultivo/biorreactor fue el más adecuado. El tiempo de inmersión óptimo fue 1 min para las variables biomasa, número y longitud de raíces e inmersión de 5 min para número de brotes. Frecuencia de inmersión de 12 h mejoró la longitud de brotes, raíces, número de hojas y biomasa, en cambio, intervalos de 6 h favoreció la proliferación de brotes y raíces. La densidad del inóculo inicial no mostró diferencias significativas. Según el módulo de optimización los valores óptimos de los parámetros del SITA fueron 1 min de inmersión,175 mL de medio de cultivo/biorreactor, inóculo inicial de 10 explantes/biorreactor y frecuencia de inmersión de 12 h. En conclusión, se demostró que el SITA fue eficiente para la micropropagación masiva de C. palmata en comparación con los métodos convencionales. (texto tomado de la fuente)