Tesis para optar al Grado de Magister en Ciencias Agropecuarias Mención Producción de Cultivo / Las especies silvestres de alstroemeria se encuentran mayoritariamente distribuidas en Chile y Brasil siendo principalmente diploides (2n=2x=16). En esta tesis se realizó el estudio del conteo de cromosomas y cariotipado en tres especies silvestres: Alstroemeria spathulatta, pelegrina y psittacina, y dos variedades: Sweet Laura y Snow White; para determinar diferencias en su cariotipo. Producto que en alstroemeria los estudios citológicos se basan en protocolos generalizados, se buscó optimizar una metodología de obtención de cromosomas a partir de puntos meristemáticos. Se analizaron raicillas y brotes de plantas en invernadero. Se usaron dos inhibidores mitóticos: 8-HQ (2mM) y colchicina 0,05%, en hidrólisis ácida dos concentraciones de HCl, y diversos tiempos de inmersión en agua destilada para provocar la hipotonía. Se analizó la época de recolección y la procedencia del meristema a estudiar. Los mejores resultados para la obtención de placas metafásicas se obtuvieron con colchicina al 0,05%, HCl a 1N y; al menos tres días de remojo en agua destilada. Las variedades comerciales Sweet Laura y Snow White presentaron 16 y 24 cromosomas respectivamente, en tanto entre las especies silvestres, Alstroemeria spathulatta y pelegrina mostraron 16 cromosomas, mientras que psittacina 18. No se observó poliploidización, sin embargo variabilidad cariotípica entre las especies analizadas. / Wild species of alstroemerias are distributed mostly in Chile and Brazil, mainly being diploids (2n=2x=16). In this study chromosome counting and karyotyping was performed in three wild species: Alstroemeria spathulatta, pelegrina and psittacina, and two varieties: Sweet Laura and Snow White, to determine differences in ploidy and/or in its karyotype. Due to cytology alstroemeria studies are based on generalized protocols, sought to optimize a methodology for obtaining chromosomes from meristematic points. Rootlets and shoots of greenhouse plants were analyzed. Two mitotic inhibitors were used, 8-HQ (2 mM ) and colchicine 0.05%, acid hydrolysis in two concentrations of HCl, and various immersion times in distilled water were tested to cause hypotonia. The harvest season and the origin of the meristems was considered in the study. The best results were obtained with 0.05% colchicine and 1N HCl, and at least three days soaking in distilled water. The commercial varieties Sweet Laura and Snow White showed 16 and 24 chromosomes respectively, meanwhile among the wild species, Alstroemeria spathulatta and pelegrina showed 16 chromosomes, and A. psittacina 18. No polyploidization was observed, however there was karyotypic variability among species.

Memoria para optar al Título Profesional de Profesional de Ingeniero Agrónomo / Comúnmente las plantas de alstroemeria (Alstromeria L.) son propagadas vegetativamente por división de su rizoma, pero este proceso consume tiempo y contribuye a la propagación de enfermedades. Es por esto que la mayoría de los híbridos de alstroemeria hoy en día son micro propagados in vitro mediante división de sus rizomas. La micropropagación es un método eficiente, limpio y prolijo. El objetivo de este estudio fue evaluar diferentes medios de cultivo con distintas concentraciones de agar (0,0; 3,5; 7,0 g•L-1) y citoquininas en forma de BAP (6-Benzylaminopurine) (0,0; 0,5; 1,0 y 2,0 mg•L-1) con el fin de determinar las mejores condiciones de estos factores para desarrollar un método eficiente de micropropagación para Alstroemeria pallida Graham. Se evaluó el peso del explantes (g), el número de brotes del rizoma y el largo de estos (cm), la longitud del rizoma (cm), el número de rizomas obtenidos y las tasas de proliferación, de mortalidad y de contaminación, también se hizo un registro fotográfico de los explantes.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo / Alstroemeria (L.) es uno de los géneros más diversificados de la flora vascular chilena. Alstroemeria exserens Meyen resulta atractiva por el color de sus flores y la resistencia al frío que posee. Comúnmente estas especies se propagan por división de rizomas pero al ser este un método poco eficiente y con alta posibilidad de contaminación, es que se optó por la micropropagación ya que es un método prolijo. Considerando que el agar y los reguladores de crecimiento son los componentes más determinantes en los medios de cultivos in vitro, el objetivo de este estudio fue determinar si existe un efecto combinado de 6-bencilaminopurina (BAP) (0,0; 0,5; 1,0 y 2,0 mg•L-1) y agar (0,1; 3,5 y 7,0 g• L-1) sobre la micropropagación de A. exserens. Cada 4 semanas se evaluó el peso de la planta (g), longitud de rizoma (cm), longitud de brotes (cm) y número de brotes. En la primera etapa se calculó una tasa de prolificidad considerando las 24 semanas previas al ensayo, partiendo con 12 explantes iniciales y llegando a 111 rizomas con un brote, se obtiene una tasa de 1,54 nuevos explantes cada 4 semanas. En la segunda etapa ocurre una contaminación que ocasiona pérdidas del 75% al final del ensayo (8 semanas), haciendo inviable los análisis finales, por tanto se discutió con lo obtenido hasta la semana 4. El análisis estadístico arrojó que no existe interacción entre los factores. Al no existir un efecto combinado, se analizó por separado cada factor. La concentración de 3,5 g L-1agar presenta la mejor respuesta con medias de 1,06 cm y 3,16 g, en largo de rizoma y peso de explante respectivamente. Respecto al efecto del BAP, en todas las concentraciones (0,5, 1,0 y 2,0 mg• L-1) se observó un efecto en el control de la longitud de brotes mediante la inhibición de la dominancia apical. En este experimento se concluyó que el medio semi-sólido (3,5 g• L-1) es la mejor concentración de agar, al presentar explantes sanos con mayor aumento de peso y largo del rizoma. De esta manera, este estudio colabora con el avance hacia un protocolo de propagación in vitro de forma masiva para A. exserens.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo / La inducción de mutagénesis mediante la aplicación de rayos gamma es una técnica ampliamente utilizada en el mejoramiento genético de especies ornamentales, debido a la importancia que genera la novedad en la floricultura. En estos cultivos, es relativamente simple la selección para características relevantes (color de flores, tamaño de planta y flores, entre otras), lo que se traduce en una técnica de mejoramiento genético más eficiente. En alstroemeria existen diversas variedades producto de mutagénesis con aplicación de radiación, donde las variaciones principales que se buscan son: cambio en el tamaño y color de las flores, forma y rayado interno de los tépalos, el vigor de la planta, productividad y periodo de floración. Previo a la irradiación con fines de mejoramiento genético se deben calcular los tiempos de exposición del material y la uniformidad de aplicación de radiación, lo que se conoce como dosimetría química. Junto con esto, se debe determinar una dosis que produzca un alto porcentaje de mutaciones, y que a la vez permita la sobrevivencia de un alto número de explantes, siendo la dosis donde se produce una mortalidad de 50% (DL50) un punto óptimo para irradiar con fines de mejoramiento genético.

Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de Magíster en Ciencias Agropecuarias, Mención Producción de Cultivos / Alstroemeria se propaga in vitro principalmente a través de rizomas, método que presenta altos niveles de contaminación pese a ser sometida a una laboriosa desinfección, además de ser una técnica destructiva con la planta madre. Por otro lado, el cultivo in vitro de explantes aéreos presenta bajos niveles de contaminación al proveer una simple desinfección. Alstroemeria caryophyllaea es la única especie aromática del género, y Alstroemeria ‘Sweet Laura’ corresponde a un híbrido con carácter aromático. Ambos genotipos no poseen protocolos establecidos que permitan su propagación in vitro. Se evaluó eficiencia y efectividad de regeneración en explantes aéreos de alstroemeria, variando tipo de explante, concentración de citoquinina y genotipo. Se aplicó un diseño completamente aleatorizado, con arreglo factorial 3 x 4 x 2, desarrollado en dos etapas. La primera fase consideró el desarrollo de explantes en un medio para inducir brotación, y la segunda fase permitió finalizar su regeneración aérea. Para ambos genotipos estudiados, la concentración correspondiente a 1 mg L -1 de BAP fue suficiente para desarrollar organogénesis directa a partir de brotes utilizados como explantes, siendo más eficiente en el caso de Alstroemeria ‘Sweet Laura’. Finalmente, se generó un protocolo efectivo y eficiente en regeneración in vitro de Alstroemeria caryophyllaea y Alstroemeria ‘Sweet Laura’. / Alstroemeria in vitro propagation is mainly performed using rhizomes, method with high levels of pollution despite the application of a laborious disinfection. Furthermore is a destructive technique with the mother plant. On the other hand the in vitro culture of aerial explants shows lower pollution by providing a simple disinfection. Alstroemeria caryophyllaea is the only aromatic species in the genus and Alstroemeria ‘Sweet Laura’ corresponds to an hybrid with aromatic character. Both genotypes have no described protocols for their in vitro propagation. Efficiency and effectiveness of regeneration in aerial explants of Alstroemeria was assessed varying type of explant, concentration of cytokinin and genotype. A completely randomized design was used with a factorial arrangement 3 x 4 x 2 developed in two stages. The first stage considered the development of explants in a medium to induce sprouting and in the second phase aerial regeneration was induced. For both genotypes studied the concentration of 1 mg L -1 BAP was enough to develop direct organogenesis from buds used as explants, where Alstroemeria ‘Sweet Laura’ was more efficient. Finally a protocol was generated for effective and efficient in vitro regeneration of Alstroemeria caryophyllaea and Alstroemeria ‘Sweet Laura’.

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Alstroemeria is an important cut flower and its breeding has been developed focused on aesthetic characteristics and vase life longevity, but little is known about its scent. Five different genotypes were assessed including the non scented cultivars ‘Rebecca’ and ‘Samora’ and the scented cultivars, ‘Sweet Laura’, ‘Ajax’ and the species A. caryophyllaea. The scented Alstroemerias emitted the terpenoids: isocaryophyllene and ocimene as the major floral volatile compounds. Characterization of an Alstroemeria TPS (ALSTER) was based on four ESTs previously found in A. cv ‘Rebecca’. Rapid amplification of cDNA ends (RACE) was performed and the full length ORF was used for characterizations of the genomic organization and amino acid sequences (phylogenetic analysis). ALSTER genomic region contains five introns and six exons. This unique genomic organization classified ALSTER as a member of the class III with a merged 5-6 exon. The deduced amino acid sequence was classified into the subfamily TPS-b. A functional analysis showed enzymatic activity of ALSTER with geranyl diphosphate (GPP) and the monoterpene myrcene was the only product obtained. Gene expression evaluated through real time and semi q RT-PCR on eight different stages of development (SO to S7) showed high expression of ALSTER at around S2 - S4 in the scented Alstroemerias, coinciding with high scent emission perceived and also with the maturation of reproductive organs. Evaluations through surveys focused on level of liking of floral scent, were performed finding positive correlations between floral scent liking and floral appearance liking and between floral scent liking and floral scent intensity. Finally, 17 new lines of A. caryophyllaea were evaluated in terms of their morphology, phenology and productivity. Although none of them were suitable for the market because of their low productivity, short stems and small flowers, they were all scented and identified as promising starting points for breeding purposes.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Fitotecnia