Radiosensibilidad de stevia (Stevia rebaudiana B.) a rayos gamma en condiciones in vitro y caracterización molecular de la variación genética

Abstract

La presente investigación se realizó con el objetivo de determinar la radiosensibilidad a rayos gamma (Co60) de Stevia rebaudiana en condiciones in vitro mediante la evaluación morfológica y molecular de la población M1 obtenida. La fase experimental se realizó en el instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Agraria La Molina. Se irradiaron plántulas in vitro con 20, 30 y 40 Gy respectivamente. Se determinó la dosis letal 50 para irradiar en base a esta información cuatro genotipos de Stevia (Miskibamba, Morita 2, IBT1 e IBT2), encontrándola entre 21 y 23 Gy. Tomando a 20 Gy como dosis mutagénica eficiente (RD50) para irradiar. De la M1 obtenida, se seleccionaron dos mutantes candidatos (M1Va y M1Vb), los cuales fueron evaluados morfológicamente y molecularmente mediante marcadores moleculares AFLP´s. Para la prueba de radiosensibilidad y la evaluación morfológica se empleó el diseño experimental completo al azar (DCA) con tres repeticiones. Para la formación de la M1 se empleó DCA con arreglo factorial (dos dosis y cuatro genotipos). Los resultados indican que no existió una diferencia significativa en la respuesta a 20 Gy entre los cuatro genotipos en estudio para supervivencia y número de hojas, en la fase de aclimatación se encontró que no hay diferencia significativa en supervivencia y que el mutante candidato 1 (3M-M1Va) presentó mayor peso fresco, el mutante candidato 2 (3M-M1Vb) presentó mayor peso seco y crecimiento, en la evaluación de crecimiento se encontró que el mutante candidato 1 presentó el mayor peso fresco y que el mutante candidato 2 presentó menor altura. Se logró determinar los cambios genéticos en la M1 usando marcadores moleculares AFLP´s, las combinaciones más informativas fueron E41M41 y E41M45, con 27.5 y 29.3 por ciento de polimorfismo respectivamente, encontrando diferencias entre ambos mutantes candidatos y el testigo Miskibamba, dentro de los fragmentos de ADN evaluados.The present investigation was carried out with the objective of determining the radiosensitivity to gamma rays (Co60) of Stevia rebaudiana under in vitro conditions through the morphological and molecular evaluation of the M1 population obtained. The experimental phase was carried out at the Biotechnology Institute of the National Agrarian University. Seedlings were irradiated in vitro with 20, 30 and 40 Gy respectively. The lethal dose 50 was determined to irradiate four genotypes of Stevia (Miskibamba, Morita 2, IBT1 and IBT2) based on this information, finding the average lethal dose between 21 and 23 Gy. Taking 20 Gy as the efficient mutagenic dose (RD50) to irradiate. From the M1 obtained, two candidate mutants were selected (M1Va and M1Vb), which were evaluated morphologically and molecularly using AFLP's molecular markers. For the radiosensitivity test and morphological evaluation, the complete randomized experimental design (CRD) with three repetitions was used. For the formation of M1, CRD was used with a factorial arrangement (two doses and four genotypes). The results indicate that there was no significant difference in the response to 20 Gy between the four genotypes under study for survival and number of leaves. In the acclimatization phase it was found that there is no significant difference in survival and that the candidate mutant 1 (3M -M1Va) presented greater fresh weight, the candidate mutant 2 (3M-M1Vb) presented greater dry weight and growth, in the growth evaluation it was found that the candidate mutant 1 presented the greatest fresh weight and that the candidate mutant 2 presented the lowest height. It was possible to determine the genetic changes in M1 using AFLP's molecular markers, the most informative combinations were E41M41 and E41M45, with 27.5 and 29.3 percent of polymorphism respectively, finding differences between both candidate mutants and the control Miskibamba, within the fragments of DNA evaluated.