Cultivos Tropicales Vol. 42, No. s1,  2021, ISSN: 1819-4087
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Reporte de nuevo cultivar

ALAYN LP-26. Nuevo cultivar de arroz (Oryza sativa L.) obtenida por cultivo in vitro de anteras

 

iDElizabeth Cristo Valdés*

iDMaría C. González-Cepero

iDNoraida Pérez-León


Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), carretera San José-Tapaste, km 3½, Gaveta Postal 1, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba. CP 32 700.

 

*Autor para correspondencia: ecristo@inca.edu.cu

Resumen

En la Unidad Científico Tecnológica de Base de los Palacios (UCTB), perteneciente al Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), se obtuvo un nuevo cultivar de arroz de ciclo medio (nominado ALAYN LP-26), obtenido mediante métodos biotecnológicos (cultivo in vitro de anteras de una selección del cultivar Eduar LP-21), con excelentes características morfoagronómicas, en cuanto a rendimiento agrícola (época poco lluviosa 7,4 t ha-1 y en la lluviosa 6,2 t ha-1 ), calidad molinera con un 59 % de granos enteros y su resistencia a plagas (muy resistente al Tagosodes orizicolus), así como un buen comportamiento a las condiciones de bajos suministros de agua. Con este nuevo cultivar la UCTB espera favorecer a los productores de arroz del sector cooperativo campesino.

Palabras clave: 
arroz, biotecnología, adaptabilidad

Recibido: 07/10/2021; Aceptado: 13/10/2021

Este artículo se encuentra bajo licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)

CONTENIDO

Introducción

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En el mundo los recursos fitogenéticos se consideran muy limitados y constituyen la base para la obtención de nuevos cultivares que presenten características de adaptabilidad, alta productividad y resistencia a factores bióticos y abióticos. Cuba cuenta con un programa organizado, con apoyo estatal, el cual descansa sobre la labor que desarrollan las instituciones que integran al sistema nacional de recursos fitogenéticos.

En Cuba, el arroz constituye uno de los principales alimentos para la población, debido al gran hábito de consumo del mismo, reportándose un per cápita anual de 72 kg, muy por encima de casi todos los países del continente americano y cercano a los patrones de consumo de algunos países asiáticos, por lo que el estado cubano prioriza el desarrollo del programa nacional de mejoramiento vegetal, que impulsa las investigaciones encaminadas a la conservación, el empleo y el enriquecimiento de los programas de mejora, mediante el establecimiento e incremento de las colecciones de germoplasma de las especies de importancia económica actual y potenciar el desarrollo de las nuevas variedades o híbridos que contribuyan a lograr la sostenibilidad agrícola del país. Es por ello que se desarrollan programas de mejoramiento genético, dirigidos fundamentalmente, a la obtención de cultivares de arroz para condiciones de bajos suministros de agua con un mayor potencial productivo y resistencia a las principales plagas.

El objetivo del presente trabajo es divulgar un nuevo cultivar de arroz de ciclo medio, obtenido en Cuba, mediante métodos biotecnológicos (cultivo in vitro de anteras) para condiciones de bajos suministros de agua para los suelos de Cuba.

Descripción

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En la Unidad Científico Tecnológica de Base Los Palacios (UCTB), perteneciente al Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA) se llevó a cabo un programa de mejoramiento genético, cuyo objetivo fundamental fue diversificar la composición varietal del cultivo del arroz. Fue obtenido mediante el empleo de métodos biotecnológicos (cultivo in vitro de anteras de plantas F2) un nuevo cultivar de ciclo medio nominado ALAYN LP-26, empleando la combinación híbrida INCA LP-10/C4 153 y la evaluación de caracteres agronómicos en ensayos superiores de regionalización.

Los estudios realizados en siete localidades del sector Cooperativo Campesino, durante seis años, han mostrado un buen comportamiento de este cultivar, en relación con el rendimiento agrícola e industrial, así como su tolerancia a las principales plagas. Dentro de sus características más importantes se destaca la tolerancia a los bajos suministros de agua, donde se realizó el siguiente manejo, establecimiento de la lámina a los 15 días de germinado el arroz, suspensión de la entrada a los 35 días después de germinado y reposición en el cambio de primordio, hasta después del 50 % de floración. Además, es notorio destacar que presenta un excelente comportamiento para condiciones de aniego.

Fueron evaluados 32 descriptores en diferentes etapas del cultivo (etapa vegetativa, etapa reproductiva y etapa de maduración) que incluyeron, tanto caracteres cualitativos como cuantitativos (Tabla 1), utilizando las metodologías Sistema de Evaluación Estándar, para Arroz (IRRI, 2002), Descriptores varietales del CIAT, 1993 y Formulario de Descripción Varietal para Arroz (Registro de variedades y certificación de semilla, 1998).

Tabla 1.  Caracteres cualitativos y cuantitativos.
Vigor Muy vigorosa
Hábito de crecimiento Erecto
Altura del Tallo (cm) 84
Longitud de la lámina foliar (cm) 55
Ancho de las hojas (cm) 1,4
Color predominante de la hoja Verde oscuro
Envejecimiento de hojas en fase de floración No envejecen
Color de la vaina Verde oscuro
Porte de la hoja bandera Erecta 0 - 30 grado
Color predominante de la lígula Amarillo blancuzco
Longitud de la lígula (mm) 2,5 (nula o muy corta)
Forma de la lígula Hendida
Color de la aurícula Blanquecino
Color de los estigma en la espiguilla Blanco amarillento
Color de las glumas Blanquecino
Longitud de las glumas (mm) 2,5
Corrugación de la lámina de la hoja Ausente
Color de la lema y la palea Verde claro
Densidad de la panícula Intermedia
Longitud de la panícula (cm) 28,5
Porte y forma de la panícula Colgante equiláteral
Longitud de los granos con cáscara (mm) Largos (10,36)
Ancho de los granos con cáscaras (mm) Semiesférica (2,75)
Exersión de la panícula Emergida
Peso de 1000 granos con cáscaras (g) Muy alto (30)
Granos llenos por panícula 125
Resistencia al Acame Resistente
Resistencia al desgrane Resistente
Rendimiento Potencial de arroz cáscara (t ha-1) Seca-7,4 y lluvia-6,2
Arroz Integral % 67
Porcentaje de entero 59
Hijos fértil m-2 380
Resistencia a Pyricularia grisea Resistente
Resistente a Tagosodes orizicolus Resistente
Cultivos Tropicales Vol. 42, No. s1,  2021, ISSN: 1819-4087
 
Report of new cultivar

ALAYN LP-26. New cultivar of rice (Oryza sativa L.) obtained by in vitro anther culture

 

iDElizabeth Cristo Valdés*

iDMaría C. González-Cepero

iDNoraida Pérez-León


Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), carretera San José-Tapaste, km 3½, Gaveta Postal 1, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba. CP 32 700.

 

*Author for correspondence: ecristo@inca.edu.cu

Abstract

At Scientific and Technological Base Unit (UCTB) “Los Palaciosˮ belonging to the National Institute of Agricultural Sciences (INCA), a new medium-cycle rice cultivar (named ALAYN LP-26) was obtained by biotechnological methods (in vitro cultivation of anthers from a selection of Eduar LP-21 cultivar), with excellent morphoagronomic characteristics in terms of agricultural yield (7.4 t ha-1 in the low rainy season and 6.2 t ha-1 in the rainy season), milling quality with 59 % of whole grains and resistance to pests (highly resistant to Tagosodes orizicolus), as well as good yield under conditions of low water supply. With this new cultivar, UCTB expects to favor rice producers in the peasant cooperative sector.

Key words: 
rice, biotechnology, adaptability

Introduction

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In the world, phytogenetic resources are considered very limited and constitute the basis for obtaining new cultivars with adaptability, high productivity and resistance to biotic and abiotic factors. Cuba has an organized program, with state support, which relies on the work carried out by institutions that make up the national system of phytogenetic resources.

In Cuba, rice is one of the main foods for population, due to the great consumption habit, reporting an annual per capita of 72 kg, well above almost all the countries of the American continent and close to the consumption patterns of some Asian countries, so Cuban state prioritizes the development of the national program of plant breeding, which promotes research aimed at the conservation, use and enrichment of breeding programs, through the establishment and increase of germplasm collections of current economic importance species and to promote the development of new varieties or hybrids that contribute to achieving agricultural sustainability in the country. For this reason, genetic breeding programs are being developed, mainly aimed at obtaining rice cultivars for low water supply conditions with greater productive potential and resistance to the main pests.

The aim of the present work is to divulge a new medium cycle rice cultivar, obtained in Cuba, by biotechnological methods (in vitro anther culture) for conditions of low water supply for Cuban soils.

Description

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At Scientific and Technological Base Unit (UCTB) “Los Palaciosˮ, belonging to the National Institute of Agricultural Sciences (INCA), a genetic breeding program was carried out with the fundamental objective of diversifying the varietal composition of the rice crop. A new medium-cycle cultivar named ALAYN LP-26 was obtained through the use of biotechnological methods (in vitro culture of anthers of F2 plants), using the hybrid combination INCA LP-10/C4 153 and the evaluation of agronomic traits in superior regionalization trials.

Studies conducted in seven localities of the Cooperative Farmer sector, during six years, have shown a good performance of this cultivar, in relation to agricultural and industrial yield, as well as its tolerance to main pests. Among its most important characteristics is its tolerance to low water supplies, where the following management was carried out, establishment of the lamina 15 days after germination of the rice, suspension of the entry 35 days after germination and replacement at the change of primordium, until after 50 % of flowering. In addition, it is worth noting that it has an excellent performance in waterlogged conditions.

Thirty-two descriptors were evaluated at different stages of the crop (vegetative stage, reproductive stage and ripening stage), including both qualitative and quantitative characteristics (Table 1), using the methodologies Standard Evaluation System for Rice (IRRI, 2002), CIAT Varietal Descriptors, 1993 and Varietal Description Form for Rice (Variety Registration and Seed Certification, 1998).

Table 1.  Qualitative and quantitative characteristics.
Vigor Very vigorous
Growth habit Erect
Stem height (cm) 84
Leaf blade length (cm) 55
Leaf width (cm) 1,4
Predominant leaf color Dark green
Ageing of leaf at flowering stage Do not age
Pod color Dark green
Flag leaf growth habit Erect 0 - 30 degree
Predominant color of ligule Whitish yellow
Ligule length (mm) 2.5 (none or very short)
Ligule shape Cleft
Auricle color Whitish white
Stigma color in spikelet Yellowish white
Color of glumes Whitish
Length of glumes (mm) 2,5
Leaf lamina corrugation Absent
Color of lemma and palea Light green
Panicle density Intermediate
Panicle length (cm) 28,5
Panicle shape and erection Equilateral pendant
Length of shelled grains (mm) Long (10,36)
Width of shelled grains (mm) Hemispherical (2,75)
Exersion of panicle Emerged
Weight of 1000 unhulled kernels (g) Very tall (30)
Full grains per panicle 125
Resistance to lodging Resistant
Resistance to shattering Resistant
Potential yield of paddy rice (t ha-1 ) Dry-7.4 and rain-6.2
Brown rice % Whole rice 67
Percentage of whole grains 59
Fertile tiller m-2 380
Resistance to Pyricularia grisea Resistant
Resistance to Tagosodes orizicolus Resistant