Con resultados publicados en dos revistas internacionales «Q1», de alto factor de impacto, investigadores de la UNNE y CONICET participaron en estudios que contribuyeron al conocimiento embriológico del guaraniná y el arándano, dos frutales de relevancia regional. La información generada es clave para programas de mejoramiento genético y de conservación.
El conocimiento y la comprensión de la biología reproductiva de especies con valor ecológico y productivo contribuye al aprovechamiento de las mismas, así como a la definición de estrategias de conservación.
En ese sentido, de manera reciente, se publicaron resultados de investigaciones que representan importantes avances para dos cultivos de gran importancia en Sudamérica, que son el guaraniná y el arándano, abordando los procesos de esporogénesis, gametogénesis, formación de óvulos, granos de polen y desarrollo floral de estas especies.
Por un lado, en la prestigiosa revista Protoplasma, de factor de impacto Q1, se publicó el trabajo » Embriología del árbol frutal silvestre Sideroxylon obtusifolium (Sapotaceae)», referido al guaraniná, a cargo de la Dra. Marina D. Judkevich y la Dra. Ana González, investigadoras del Área de Anatomía y Embriología Vegetal del Instituto de Botánica del Nordeste «IBONE» (CONICET-UNNE).
En tanto, en la revista «Horticulturae», también categorizada como «Q1», se dieron a conocer los resultados del estudio «Ontogenia de las anteras y desarrollo del polen en el arándano alto del sur (Vaccinium corymbosum L.)».
Esta investigación fue realizada por el Ing. Agr. José María Recalde, becario del CONICET en la Estación Experimental de Concordia del INTA; el Dr. Miguel Fernando Garavello (EEA INTA Concordia), la Dra. Paula Alayón Luaces, de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNNE, y la Dra. Ana María González, del IBONE (CONICET-UNNE) y la FCA-UNNE.
Relevancia
En diálogo con UNNE Medios, la Dra. González destacó los resultados alcanzados porque permiten caracterizar aspectos básicos de la biología reproductiva de estas especies, generando, desde la ciencia básica, conocimientos que pueden ser aprovechados para mejorar estos cultivos.
Sostuvo que, para el Área de Anatomía y Embriología Vegetal del IBONE, los estudios mencionados permiten consolidar la orientación de trabajo enfocada en aportar al conocimiento de la sexualidad y desarrollo reproductivo de los frutales regionales.
En ese sentido, comentó que en el caso del guaraniná se trata del primer aporte de información sobre su embriología, mientras que en arándanos se contribuyó a caracterizar cultivares de zonas geográficas cálidas.
Aportes sobre Guaraniná
Guaraniná o Sideroxylon obtusifolium (Humb. ex Roem. & Schult.) TD Penn. es una especie arbórea perteneciente a la familia Sapotaceae, cuyas bayas negras se pueden consumir frescas o en mermelada. Se distribuye ampliamente en México, Belice, Costa Rica, Venezuela, Bolivia, Brasil, Paraguay, Argentina y Uruguay.
Si bien estudios previos se han centrado en describir su biología floral, el desarrollo del óvulo y el polen no se ha estudiado desde un punto de vista anatómico, según describen las Doctoras Marina Judkevich y Ana González, en la revista Protoplasma.
En ese sentido, para profundizar en el conocimiento de la sexualidad de este árbol frutal muy conocido en distintas partes de Sudamérica, realizaron un estudio de los procesos de esporogénesis y gametogénesis utilizando técnicas anatómicas vegetales convencionales.
Resultados
Según las conclusiones expuestas, en guaraniná los procesos de esporogénesis y gametogénesis dan como resultado, por un lado, un óvulo anátropo, unitegmico y tenuinucelado, con un saco embrionario de Polygonum.
Por otro lado, produce granos de polen que se liberan como mónadas en un estado tricelular.
«Este estudio aporta datos anatómicos no descritos previamente para esta especie y forma parte de los estudios embriológicos que se están llevando a cabo en diferentes especies de árboles frutales nativos de Sudamérica», resaltaron las autoras del trabajo.
Agregaron que estos hallazgos amplían además el conocimiento embriológico de las Sapotáceas, familia botánica a la que pertenece el guaraniná, y sientan las bases para futuras investigaciones en sistemática, filogenia y biología de la conservación de esta familia.
«En el caso del guaraniná se trata del primer aporte de información sobre su embriología»
Arándanos
El arándano (Vaccinium corymbosum L., Ericaceae) es un arbusto con frutos que se ha expandido rápidamente más allá de su área de distribución nativa.
Presenta diversos biotipos que se distinguen por su origen geográfico, requerimientos de frío y resistencia al frío.
Así, los arándanos altos del norte (NHB) son nativos de regiones con inviernos rigurosos y veranos suaves, mientras que los arándanos altos del sur (SHB) se desarrollaron mediante hibridación con especies de Vaccinium del sur de Estados Unidos, lo que dio como resultado cultivares con menor tolerancia al frío, lo que ha permitido el cultivo a gran escala de arándanos en distintas partes del mundo, como el noreste de Argentina.
El éxito de estos cultivares también depende de su eficiencia reproductiva, por lo que comprender el desarrollo de las anteras y el polen es fundamental para dilucidar los mecanismos reproductivos que determinan el cuajado del fruto y la calidad de las semillas, procesos que son particularmente sensibles al estrés ambiental.
Pero los estudios detallados sobre el desarrollo de la formación de anteras y polen son escasos, y la mayoría de las investigaciones embriológicas y citológicas se realizaron hace varias décadas y se centraron principalmente en cultivares de arándano de crecimiento lento del norte, sin que ningún análisis reciente haya abordado estos procesos en cultivares de arándano de crecimiento lento del sur.
Ante ello, un estudio colaborativo entre el INTA Concordia, el IBONE y la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNNE caracterizó la etapa floral, la ontogenia de la pared de la antera, la formación de túbulos y el desarrollo del polen en dos cultivares de arándano alto del sur («Emerald», «Snowchaser») cultivados en huertos comerciales de Concordia (Entre Ríos) y Bella Vista (Corrientes).
Para la investigación, se recolectaron flores de plantas cultivadas en campo de los cultivares mencionados de arándanos de fruto azul, ampliamente cultivados en la región por su rendimiento agronómico y su adaptación a bajas necesidades de frío.
«Este estudio tuvo como objetivo establecer una escala de desarrollo floral de los cultivares Emerald y Snowchaser y validarla con respecto al desarrollo del gametofito masculino; caracterizar la anatomía y ontogenia de la pared de la antera y los túbulos; e integrar la morfología, la anatomía y la citología en una tabla de equivalencias prácticas, que relaciona estas etapas con las escalas fenológicas de la Universidad Estatal de Michigan», se destaca en la revista Horticulturae.
Aportes
Entre los resultados, basados en datos histológicos y del desarrollo, se propone un patrón distintivo de formación de la pared de la antera: el tipo Ericáceo, caracterizado por la presencia transitoria de una capa subepidérmica con la morfología y el comportamiento de una capa media, y por la ausencia de engrosamientos endoteciales.
«Durante la antesis, la pared de la antera se reduce a la epidermis únicamente. Este patrón podría servir como rasgo diagnóstico de relevancia filogenética y funcional dentro de la familia» se remarca en el estudio a cargo del Dr. José María Recalde (INTA Concordia), Dr. Miguel Fernando Garavello (INTA Concordia), Dra. Paula Alayón Luaces (FCA-UNNE) y la Dra. Ana María González (IBONE, CONICET-UNNE).
Como parte del trabajo, se definieron ventanas operativas para la polinización, la emasculación y el manejo del polen en sistemas de bajo requerimiento de frío, que complementan las escalas existentes MSU y BBCH de la Universidad Estatal de Michigan, ofreciendo así una herramienta refinada para los estudios de desarrollo en arándanos del sur.
«El estudio en arándanos se contribuyó a caracterizar cultivares de zonas geográficas cálidas»
Perspectivas
Para el equipo a cargo de la investigación, «comprender los aspectos básicos de la biología reproductiva de una especie, en particular bajo condiciones ambientales específicas, proporciona una base teórica para el desarrollo de programas de mejoramiento genético basados en cruzamientos controlados».
En ese contexto, para concluir, se considera que los resultados del estudio pueden respaldar el avance de iniciativas de mejoramiento genético en regiones no tradicionales de cultivo de arándanos.
