Recursos Fitogenéticos

Torrecilla G. G., Cabrera E. M. Colección del género Nicotiana, una experiencia al servicio de la ciencia y la sostenibilidad.

Tobacco Irrigation Vol. 1, Nº 1, 20-25,2010,España.

Dentro de los tantos grupos de plantas que existen en la naturaleza, el género Nicotiana es de gran utilidad en el comercio como producto fumable, así como en la investigación convencional y biotecnológica. Sus componentes son de importancia en la medicina por sus alcaloides y proteínas para la expresión de anticuerpos monoclonales contra diferentes enfermedades; su semilla posee aceites de gran valor para pinturas y para la alimentación animal; planta ornamental, melífera y con propiedades insecticidas. Por su organización, es una planta muy codiciada para estudios diversos, y como referencia para investigaciones botánicas, biológicas, fitopatológicas, químicas, fitoquímicas, etc.
La isla de Cuba posee un clima y suelo apropiado para el desarrollo de la especie Nicotiana tabacum L. El creciente interés por el género permitió que en 1970, fuera creado el banco de germoplasma por el Instituto de Investigaciones del Tabaco, ubicándose en la Estación Experimental del Tabaco, en la central provincia de Sancti Spiritus;  el centro rector de conservación de las simientes está ubicado en Cabaiguán, a unos 330 kilómetros al este de La Habana, donde hoy se encuentra una de las colecciones más grandes de esta planta de América Latina y el Caribe, sobrepasando las 800 variedades de Nicotiana tabacum L. y 40 especies silvestres del género. Este tipo de colección interactúa con la reproducción de material vegetal vivo y las semillas conservadas.
En el caso de la agricultura cubana, la actividad tabacalera es una de las principales actividades económicas, por lo que en los estudios y trabajo sistemático se intercambian las mejores cualidades genéticas para así lograr genotipos de excelente calidad y altos rendimientos.
 
La conservación a escala institucional
Muchos autores destacan la importancia de que la conservación correcta de los recursos fitogenéticos es un compromiso ineludible de los que trabajan en este campo.
La conservación de la diversidad biológica vegetal está organizada a nivel institucional por diferentes vías, entre los más importantes: en jardines botánicos y bancos de germoplasma (conservación ex situ) y, áreas protegidas (conservación in situ). En este artículo se ofrecen ejemplos de cómo se puede trabajar para fortalecer la interacción de la conservación en ex situ y la protección de la diversidad biológica.
El banco de germoplasma del género Nicotiana cubano tiene como parte de su quehacer científico, estudiar los materiales y evitar la erosión genética. La continua incorporación de diversidad genética a este centro de conservación ha permitido que la variabilidad genética de este banco de genes, sea amplia, formada por variedades mejoradas, especies silvestres, materiales foráneos, nativos, naturalizados y locales del país.
La adquisición de semillas por donaciones, intercambio y colectas ha permitido el crecimiento del banco de germoplasma. La recolección en regiones en las que prevalece la agricultura tabacalera ha hecho posible la acumulación de una gran variabilidad de productos, cuyo valor ha resultado de interés para diferentes proyectos a desarrollar consideradas de interés prioritario para muchas ramas del saber. Las accesiones proceden geográficamente de diversos países.
Trabajo actual y retos
Dentro de las principales líneas de investigación que se desarrollan con este germoplasma se encuentran: Caracterización morfoagronómica, genético-bioquímica, citogenética, química, fitoquímica y molecular; determinación de resistencia a las enfermedades y plagas que atacan a la planta; documentación de la información generada de los diferentes trabajos investigativos; instrumentación de la introducción, del manejo y la conservación y trabajos de herbario, de la semilla y su distribución.
Para asegurar la viabilidad de la semilla se cuenta con áreas de campo para el estudio y rejuvenecimiento de los materiales. Las muestras de semillas son depositadas a temperatura entre 5 y 8o C y 50 % de humedad relativa y envases herméticos. Las instalaciones están habilitadas con tecnología para la investigación con laboratorio para los análisis de germinación de semilla y umbráculo para el mantenimiento de las especies y análisis de enfermedades.
Se realiza la caracterización morfoagronómica a cada accesión donde se obtiene información de los descriptores: forma de la planta, de la inflorescencia, de la flor, de la corola, de la base de la hoja y del ápice; superficie de la hoja; grosor de las venas; color de la flor y hoja; relación estambre-estigma; brotes axilares. Longitud y anchura de: flor, hoja y ápice; altura de la planta; ángulo hoja - tallo; número de hojas totales y útiles; peso de la lámina; peso seco de: hoja, venas y paño; distancia entrenudos; diámetro de: tallo y planta; días para florecer y para maduración, longitud, anchura y número de la cápsula y de resistencia a las enfermedades. La totalidad de los materiales están caracterizados como se observa en el ejemplo de la Tabla (Torrecilla, 2008).
        CARÁCTER                                                                  
Escambray 70
Tipo de tabaco
Negro
Origen genético
Hibridación
País de origen
Cuba
Año de entrada
1978
Habito de la planta
Elipsoidal
Forma inflorescencia
Panícula
Forma de la hoja
Ovalada
Forma del ápice
Poco agudo
Superficie de hoja
Medianamente ondulada
Color de la hoja
Verde oscuro
Grosor de las venas
Medio
Forma de la flor
Poco manifiesto
Forma de la corola
Seccionada
Color de la flor
Rosado
Forma base limbo
Sésil
Relación estambre/estigma
Normal
Brotes axilares
Alto
Longitud de la flor (cm.)
6,50
Anchura de la flor (cm.)
2,69
Angulo hoja- tallo
50,60
Altura de la planta (cm.)
223,70
Diámetro de la planta.(cm.)
81,07
Longitud de la inflorescencia (cm.)
30,15
Anchura de la inflorescencia (cm.)
27,22
Hojas botánicas
38,32
Hojas útiles
27,72
Distancia entrenudos (cm.)
5,06
Longitud de la hoja (cm.)
42,12
Anchura de la hoja (cm.)
23,55
Días para florecer
80,20
Días para maduración
104,50
Peso de la lámina (g/cm2)
2,62
Longitud del ápice (cm.)
14,03
Anchura del ápice (cm.)
17,01
Peso hojas secas (g/planta)
81,33
Nervaduras (%)
22,97
Paño (%)
77,02
Diámetro del  tallo (cm.)
2,03
Longitud de la cápsula (cm.)
2,15
Anchura de la cápsula (cm.)
1,02
Número de  cápsulas
125,63
Resistencia al Moho Azul (Peronospora tabacina Adam)
Altamente susceptible
Resistencia a la Pata Prieta (Phytophthora nicotianae Breda de Haan)
Resistente
Resistencia al Virus del Mosaico del Tabaco (VMT)
Resistente
 
 
 
Experiencias
Los impactos más significativos en el proceso productivo es el aumento de los conocimientos de caracteres biológicos. Luego de 38 años transcurridos en este trabajo, se cuenta con una trayectoria de resultados que han influido en la sociedad en general, particularmente en instituciones productivas, científicas y docentes, logrando interrelación con otros proyectos que se desarrollan en el país. Sus aportes aparecen en publicaciones seriadas, libros y en eventos científicos nacionales e internacionales.
Se han buscado mecanismos prácticos donde se trasmiten las experiencias a: miembros de comunidades agrícolas, campesinos y pequeños productores, cooperativas agrícolas, a mujeres y jóvenes rurales, a técnicos y trabajadores agrícolas, extensionistas, círculos de interés, prácticas en días de campo, etc.
Educación y capacitación
El interés para el conocimiento en la agricultura en relación a resultados científico técnicos se extiende aceleradamente en los momentos actuales. Una especial vertiente para la divulgación de este trabajo consiste en la organización e impartición de postgrados y entrenamientos a estudiantes que deseen prepararse en la materia y que han servido para la capacitación en general, tanto nacional como para especialistas de otros países.
Si los resultados obtenidos no son puestos en formatos de fácil acceso, estos no podrían ser usados en forma efectiva y rápida. La capacitación y la generalización a través del desarrollo en formatos digitales contribuyen de forma muy práctica al conocimiento y la aplicación de los mismos en la agricultura. Se han creado multimedias, páginas Web, catálogos, libros de texto, videos, plegables, base de datos y obras científicas sobre la temática, incluyendo datos de resultados, imágenes y textos que explican con claridad aspectos generales y particulares del proceso del manejo. Se han puesto las facilidades para acceder a estas técnicas, y sensibilizar al usuario en los aspectos relacionados con el tema. La introducción y aplicación de estos medios en los sistemas de capacitación, generalización y enseñanza en la agricultura han sido de gran importancia contando con un amplio surtido de materiales genéticos y con información que se puede generalizar a otras especies vegetales.
Se ofrecen cuantiosas opciones para el uso y el conocimiento de los materiales que van desde la colecta hasta la conservación de la semilla. Muy importante ha sido la colección para otras ramas de la ciencia y su relación interinstitucional; se han realizado estudios importantes para la ciencia a partir de la caracterización morfoagronómica de las variedades, dentro de ellos, análisis multivariados, de correlación, químicos, de resistencia genética a enfermedades, de la semilla y de su manejo en general. Estos materiales genéticos y los de toda especie vegetal, representan el punto de partida para la concepción de nuevas alternativas para la botánica, la biología y las ciencias agrícolas.
Con la conservación de tan rica información genética se asegura que no se pierda la variabilidad genética del género por su valor que juega en el campo de los recursos fitogenéticos.
Consideraciones finales
Este laborioso trabajo es ejemplo para curadores y científicos de la agricultura. Los principales usuarios de este banco de germoplasma son los fitomejoradores y productores que trabajan con el cultivo, biólogos, fitopatólogos y especialistas de centros biotecnológicos y docentes también hacen uso del mismo.
Se seleccionan, proponen y explotan progenitores de calidad y alta productividad; se detectan fuentes con resistencia a hongos, virus, bacterias y aspectos ambientales para conseguir cultivos más sanos, con menos aplicación de productos químicos los que ayudan a proteger los sistemas naturales y fortalecer la educación ambiental en relación a los procesos de uso y conservación de la biodiversidad. Los empresarios y agricultores pueden seleccionar material para las necesidades del mercado. Se han encontrado soluciones nuevas a problemas existentes planteados como son el manejo y el almacenamiento de la semilla a largo plazo.
1Estación Experimental del tabaco. Carretera Santa Lucia Km 2. Cabaiguán. Sancti Spiritus.
 
Referencias
Fundora, Zoila; Leonor Castiñeiras; Odalys Barrios y Victoria Moreno. 2001. La introducción de plantas en Cuba: su impacto en el mejoramiento de los cultivos. Agricultura Orgánica. 7(1): 34-36.
García H.; Moralina del Valle y Virginia Fung. 2001. Uso industrial de la semilla de tabaco. Cubatabaco. 2(1): 23-27.
Jaramillo, Sildana y Margarita Baena. 2000. Material de apoyo a la capacitación en conservación ex situ de recursos fitogenéticos. Instituto Internacional de Recursos fitogenéticos. --Cali: Colombia. 210p.
Schiltz, P; R. Delon and J. C. Bardom. 1991. ANicotiana collection at the tobacco institute of Bergerac.-- Bergerac: SEITA. Institut du tabac, 69p.
 
Torrecilla, G. Caracterización morfológica de variedades de tabaco Nicotiana tabacum incorporadas al banco de germoplasma del cultivo del país. En: VI Evento Internacional sobre Recursos fitogenéticos. FITOGEN 2005. Sancti Spiritus, Noviembre 2005.
 
 

 

 

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