Caracterización del comportamiento reproductivo de nuevos cultivares cítricos

Proyecto ANII FMV-6997

Facultad de Agronomía-INIA

Contexto internacional

• Variedades patentadas

• Consorcios comercializadores

• Restricciones de superficie, plantas o exportación

• Requerimiento específico de calidad: semillas

Situación nacional

Plan estratégico de la Citricultura

Recambio varietal

• Introducción de variedades

• Prospección de materiales locales

• Programa de Mejoramiento genético (INIA-Facultad de Agronomía)

Ingreso Mercado Estados Unidos

Objetivos

• Determinar el tipo de compatibilidad de nuevos cultivares de cítricos

• Analizar características reproductivas:

- capacidad germinativa del polen

- viabilidad de polen y óvulos

- presencia de semillas en condiciones de polinización abierta y dirigida

Materiales en estudio

• Introducido

Mandarina Tango

• Prospección nacional

a) Naranjas Valencia

Victoria Late

Paylate

b) Limón INIA-Ana Claudia

• Programa de Mejoramiento genético

a) Híbridos Ellendale x Satsuma

M9 (seedling)

B30

b) Híbridos Ellendale x Page

F2P4

F6P8

Métodos

• Aislamiento de ramas o árboles con mallas anti-abejas

• Ramas similares o árboles en polinización abierta

• Conteo de flores y frutos cuajados con y sin malla

• Análisis de germinación de polen in vitro e in vivo

• Análisis de viabilidad de polen y óvulos

• Cuantificación de semillas en frutos cosechados

Métodos

• Germinación de polen in vitro: colecta estambres, 24 horas en silica gel, siembra en medio Brewbakery Kwack, 25°C, 5 repeticiones, 48-72 horas

• Viabilidad de polen: test de tetrazolio, 3 repeticiones, promedio de granos contados por cultivar: 3000

• Germinación in vivo: marcado y embolsado de flores en estado 59 (Escala BBCH). Cada 3 días, colecta y preparación de flores para análisis de germinación en estigma, en microscopio de fluorescencia

Métodos

• Polinizaciones manuales con variedades comerciales, autopolinización, emasculación

• Evaluación de presencia de semillas

Limón INIA-Ana Claudia, Azucitrus

Valencia Paylate, Sandupay

Victoria Late, INIA SG

F2P4, San Antonio FAGRO

Mandarina Tango, INIA SG

Resultados

Mandarina Tango

Frutos sin

semilla (%)

Frutos con

semilla (%)

1 semilla

(%)

2 semillas

(%)

3-5

semillas

( %)

Testigo

polinización

abierta

88 12 9,5 2,2 0,3

Enmallado 100 0 - - -

Germinación de polen in vitro: 0,18%

Germinación de polen in vivo: 0%

Viabilidad de óvulos (9 DPA): 97%

Semillas/fruto: 0,15

Mandarina M9

Frutos sin

semilla (%)

Frutos con

semilla (%)

1 semilla

(%)

2 semillas

(%)

>3 semillas

( %)

Testigo

polinización

abierta

80,4 19,6 8,9 5,4 5,3

Enmallado 98 2 0 2 0

Germinación de polen in vitro: 4,2%

Germinación de polen in vivo: 5,6% (15 DPA)

Viabilidad de óvulos (12 DPA): 23%

Semillas/fruto: 0,57 PA – 0,04 Malla

Test de viabilidad de polen en M9

Viabilidad: 38%

Frutos de M9 en condiciones de polinización abierta

M 9 Testigo

Frutos de M9 en condiciones de autopolinización

M 9 MallaA1R1

Mandarina híbrida B30

Germinación de polen in vitro: 0,4%

Germinación de polen in vivo: 0

Viabilidad de óvulos (12 DPA): 34%

Semillas /fruto: 6,4 PA

Frutos sin

semilla (%)

Frutos con

semilla (%)

1 semilla

(%)

2 semillas

(%)

3-5

semillas

( %)

≥ 6

semillas

(%)

Testigo

polinización

abierta

16 84 4 12 32 36

Enmallado 100 0 - - - -

Frutos de B30 en condiciones de autopolinización

Frutos de B30 en condiciones de polinización abierta

Victoria Late

Frutos sin

semilla (%)

Frutos con

semilla (%)

1 semilla

(%)

2

semillas

(%)

3-5 semillas

( %)

Testigo

polinización

abierta

96 4 4 0 0

Enmallado 100 0 - - -

Germinación de polen in vitro: 0,01%

Germinación de polen in vivo: 0 %

Viabilidad de óvulos (12 DPA): 77%

Semillas/fruto: 0,04

Test de viabilidad de polen en naranja Victoria

% de viabilidad: 0

Crecimiento del tubo polínico en estigma de flores de M9

Valencia Paylate

Frutos sin

semilla (%)

Frutos con

semilla (%)

1 semilla

(%)

2 semillas

(%)

3-8 semillas

( %)

Testigo

polinización

abierta

77 23 4 4 15

Enmallado 100 0 - - -

Germinación de polen in vitro: 0,5%

Germinación de polen in vivo: 0 %

Viabilidad de óvulos (12 DPA): 59%

Semillas/fruto: 1

Limón INIA-Ana Claudia

Frutos sin

semilla (%)

Cosecha Junio

Frutos con

semilla (%)

1 semilla

(%)

2 semillas

(%)

>3 semillas

( %)

Testigo

polinización

abierta

63 37 22,6 11,3 3,1

Enmallado 76 24 16,1 2,5 5,4

Germinación de polen in vitro: 1,9%

Germinación de polen in vivo (3 DPA): 23 %

Viabilidad de óvulos (12 DPA): 35%

Semillas/fruto: 0,4 PA - 0,5 Malla

Limón INIA-Ana Claudia

Germinación de polen in vivo (3 DPA): 23 %

Cultivar Cuajado (%)

M9 AutopolinizaciónPolinización abierta

3,83,0

B30 Autopolinización Polinización abierta

2,73,5

Victoria AutopolinizaciónPolinización abierta

3,32,8

PaylateAutopolinizaciónPolinización abierta

1,31,6

Cuajado de frutos en condiciones de autopolinización y polinización abierta

Número promedio de frutos por planta en autopolinización y polinización abierta (mandarina Tango y limón Ana Claudia)

Cultivar N° de frutos por planta

Tango

Autopolinización

Polinización abierta

652

676

Ana Claudia

Autopolinización

Polinización abierta

61

97

Capacidad polinizadora, expresada como porcentaje de frutos cosechados con semillas

Variedad/polinizador Afourer Limón

Criollo

Valencia

CV 64

Autopolinizado

Tango 10 24 31 0

M9 33 - 0 0

B30 100 67 100 0

Victoria 62,5 - 0 0

Conclusiones

• M9, B30, Paylate y Victoria, son autoincompatibles, mientras que Inia-Ana Claudia, es autocompatible

• Tango es autoincompatible, pero no presenta esterilidad absoluta, alcanzando 12% de frutos con semillas en libre polinización

• En similares condiciones, M9 y Victoria presentan un muy bajo número de frutos con semillas, similar al de Tango, siendo las más promisorias en ese aspecto

• Tango, B30, Victoria y Paylate presentaron mínima capacidad de germinación de polen in vitro y nula in vivo

Conclusiones

• Tango, M9 y Victoria, presentan alta habilidad partenocárpica, cuajando en forma similar en condiciones de autopolinización que en polinización abierta

• B30 resultó la variedad con mayor presencia de semillas en polinización abierta y manual

• Las tres variedades polinizadoras utilizadas indujeron la formación de semillas en la mayoría de las situaciones estudiadas

• Tango presentó semillas con los tres polinizadores utilizados

Agradecimientos

Carlo Roggero (Caputto)

Pablo Rodríguez (Azucitrus)

Personal de campo INIA-SG

Equipo de Trabajo

Facultad de Agronomía

Ing.Agr. (Dra.) Giuliana Gambetta

Ing.Agr. Ana Paula Mautone

Ing.Agr. Beatriz Vignale (asesora en selección de materiales a evaluar)

Ing.Agr. Florencia Rey

Ing.Agr. Carolina Fasiolo

Ing.Agr. Virginia Pereira das Neves

Bach. Natalia Guimaraes

INIA

Ing.Agr. (Dr.) Fernando Rivas (asesor en selección de materiales a evaluar)

Capacidad polinizadora, expresada como porcentaje de frutos cosechados con semillas

Viabilidad polen /Polinizador Afourer Limón Valencia

Porcentaje 8 18 11

Viabilidad polen/Polinizador M9 B30 Tango Victoria

Porcentaje 38 19 0 0