Erradicación de Onion Yellow Dwarf Virus (OYDV) en cebolla Shallot (Allium cepa var. Aggregatum), mediante el Cultivo de meristemas, quimioterapia y termoterapia para la producción de bulbos libres de virus

 

Authors

Heredia Guerrero, Sofía Catalina

Format

BachelorThesis

Status

publishedVersion

Description

Shallot onions (Allium cepa var. Aggregatum) are highly used and valued in gastronomy, due to its high content of total solids, fatty acids and sugars. It also has potential for medical applications because of its antimicrobial, antithrombotic and anti carcinogenic properties. Obstacles found for the production of Shallot are viral infections like the ones caused by OYDV virus. OYDV is a Potyvirus, which affects the growth and development of this type of onions, reducing its production up to 50%. To solve this issue, OYDV virus should be eliminated with the aim of obtaining free virus bulbs, which can serve as initial material for the next culture cycle. A strategy to accomplish this is meristem culture, or the use of this method with treatments such as thermotherapy and chemotherapy. The objective of the present study was to test the mentioned methodologies, for OYDV virus elimination from Shallot onions of the family A17 from the Experimental Farm of University San Francisco de Quito (USFQ). One hundred bulbs from this family have been used to obtain basal discs in a (MS) medium supplemented with sacarose 30 g.L-1, benomyl 3 g.L-1 , agar 7g.L-1 , NAA 1,1uM + BAP 8,9uM; from these, apical meristems have been isolated. The meristems were cultured in a regeneration medium (MS) supplemented with sacarose 30 g.L-1, benomyl 1.5 g.L-1 , agar 7g.L-1 , NAA 1,1uM + BAP 8,9uM. Following then, by a rooting-stage in a (MS) medium, supplemented with sacarose 30 g.L-1 and agar 7g.L-1; followed by a bulb-stage formation in a (MS) medium, supplemented with sacarose 30g.L-1, 150mg L-1 of NaH2PO4, agar 7g.L-1 and 10uM of Ancymidol. Finally, the plants passed through a process of acclimatization. The treatment of thermotherapy consisted on culturing the meristems at 38º C for 4 days and chemotherapy in culturing the meristems in the regeneration culture with 50 mg/L of Ribavirin. In addition, a treatment of combined therapies was applied to the meristems at 38º C for 4 days and 25 mg/L Ribavirin in the regeneration medium. Before and after the therapies, the OYDV virus presence was verified through RT-PCR. The most efficient treatments for OYDV virus elimination were chemotherapy and combined therapies with both 100% of OYDV virus elimination, followed by thermotherapy (60%) and control (53%). According to the obtained results, it can be said that the treatments of chemotherapy and combined therapies are advisable to obtain free Shallot onions of OYVD virus. It is also recommended to optimize the protocol of in vitro regeneration of meristems, to get a larger number of Shallot bulbs. These can be used to improve the production of this type of onion with interesting uses in the gastronomic industry.
La cebolla Shallot (Allium cepa var. Aggregatum) es apetecida en la industria gastronómica por su alto contenido de sólidos totales, ácidos grasos y azúcares. También tiene potenciales aplicaciones medicinales por sus propiedades antimicrobianas, antitrombóticas, y anticancerígenas. Un limitante para la producción de Shallot son las infecciones virales, como las causadas por el virus OYDV, un Potyvirus que afecta el crecimiento y desarrollo de este tipo de cebollas, reduciendo la producción de esta variedad hasta en un 50%. Para resolver este problema, se debe erradicar el virus OYDV de las plantas infectadas a fin de obtener bulbos libres de virus que sirvan como material inicial para los siguientes ciclos de cultivo. Una estrategia para conseguir esto es el cultivo de meristemas, o el uso de este método de cultivo junto con tratamientos de termoterapia y quimioterapia. El objetivo del presente estudio fue probar las metodologías mencionadas, para la erradicación del virus OYDV en cebolla Shallot de la familia A17 de la Granja Experimental de la Universidad San Francisco de Quito (USFQ). Se utilizaron 100 bulbos de esta familia, a partir de los cuales se obtuvieron discos basales en medio (MS) suplementado con, sacarosa 30 g.L-1, benomyl 3 g.L-1 , agar 7g.L-1 , NAA 1,1uM + BAP 8,9uM. y de éstos, se aislaron meristemas apicales. Los meristemas fueron cultivados en un medio de regeneración (MS) suplementado con, sacarosa 30 g.L-1, benomyl 1.5 g.L-1 , agar 7g.L-1 , NAA 1,1uM + BAP 8,9uM. Siguiendo luego una fase de enraizamiento en medio (MS) ) suplementado con, sacarosa 30 g.L-1, y agar 7g.L-1, seguidos por embulbamiento en un medio (MS) adicionado sacarosa 30g.L-1, 150mg L-1 de NaH2PO4, agar 7g.L-1. y 10uM de Ancymidol. Finalmente las plantas pasaron por un proceso de aclimatación. El tratamiento de termoterapia consistió en cultivar los meristemas a 38º C por 4 días y el de ,quimioterapia en cultivar los meristemas en el medio de regeneración más 50 mg/L Ribavirina. Además se realizó un tratamiento de terapias combinadas 38º C por 4 días y 25 mg/L Ribavirina en el medio de regeneración. Antes y después de los tratamientos se verificó la presencia de virus OYDV mediante RT-PCR. Los tratamientos más eficientes para la erradicación de virus OYDV, fueron la quimioterapia y terapias combinadas con 100% de erradicación, seguidas por termoterapia (60%) y control (53%). De acuerdo a los resultados obtenidos se puede decir que los tratamientos de quimioterapia y de terapias combinadas son aconsejables para obtener plantas de cebolla Shallot libres del virus OYDV. Es aconsejable optimizar el protocolo de regeneración in vitro de meristemas para obtener un número mayor de bulbos de Shallot que puedan ser utilizadas para mejorar la producción de este tipo de cebolla con interesantes usos en la industria culinaria.

Publication Year

2016

Language

spa

Topic

Hortalizas
Cebollas
Biotecnología
Enfermedades y Plagas
CIENCIAS AGROPECUARIAS
CULTIVOS VEGETALES

Repository

Repositorio Universidad San Francisco de Quito

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http://repositorio.usfq.edu.ec/handle/23000/5198

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