MORPHOLOGICAL AND MOLECULAR CHARACTERIZATION OF AZOLLA ACCESSIONS IN KENYA | CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA Y MOLECULAR DE ACCESIONES DE AZOLLA EN KENIA

Inglés. Background. Azolla Lam., a mosquito fern, is invasive in major rice growing Schemes in Kenya, where it clogs irrigation canals and forms dense mats in paddy fields.  However, the species of Azolla has not been established.  Objective.  to characterize Azolla accessions collected from six major rice Irrigation Schemes in Kenya: Mwea, Ahero, West Kano, Bunyala, Taveta and TARDA. Methodology. Azolla accessions were collected, grown for 10 days at Mwea Irrigation Agricultural Development Centre (MIAD) and their vegetative traits examined microscopically using 13 Pereira’s morphological characters. The vegetative characteristics were evaluated on a binary 0/1 system, pairwise similarity was estimated using Jaccard’s coefficient (S1)and a dendrogram generated. Genomic DNA was extracted from each of the accessions, amplified with SCAR primers and amplified products resolved and scored using agarose gels. Polymorphic SCAR markers were identified and correlated to the accessions. Results. Nine vegetative characters useful for distinguishing between the two Azolla sub-genera (Euazolla and Rhizosperma) and the seven Azolla species were examined. Possession of hook-like, septate glochidia suggested the presence of Azolla filiculoides in TARDA1 accession. The presence of pinnate sporophyte with septate rhizome papillae and fronts measuring 2-4 cm with 2-4 cm long roots and lack of anthocyanin suggested the presence of Azolla nilotica for TARDA 2 and Taveta 2 accessions. SCAR marker based 490 bp primers that identify with A. filiculoides also amplified Mwea and Taveta 1 accessions to give a distinct band. Implications. Results suggest the existence of Azolla nilotica and Azolla filiculoides among the Kenyan accessions. Conclusion. Azolla filiculoides and Azolla nilotica are the two main Azolla species characterized in the major Irrigation Schemes in Kenya. Of the two species, Azolla filiculoides has infested four of the Kenya irrigation schemes (Mwea, Ahero, Bunyala, Tana River and West Kano), while Azolla nilotica exists only in Taveta and TARDA.

Español; castellano. Antecedentes. Azolla Lam., helecho mosquito, es invasivo en los principales esquemas de cultivo de arroz en Kenia, donde obstruye los canales de riego y forma esteras densas en los arrozales. Sin embargo, la especie de Azolla no se ha establecido. Objetivo. Caracterizar las accesiones de Azolla recolectadas de seis grandes esquemas de riego de arroz en Kenia: Mwea, Ahero, West Kano, Bunyala, Taveta y TARDA. Metodología. Se recogieron las accesiones de Azolla, se cultivaron durante 10 días en el Centro de Desarrollo Agrícola de Riego de Mwea (MIAD) y sus rasgos vegetativos se examinaron microscópicamente con 13 caracteres morfológicos de Pereira. Los caracteres vegetativos se evaluaron en un sistema binario 0/1, se estimó la similitud por pares utilizando el coeficiente de Jaccard (S1) y se generó un dendrograma. El ADN genómico se extrajo de cada una de las accesiones, se amplificó con cebadores SCAR y los productos amplificados se resolvieron y puntuaron usando geles de agarosa. Se identificaron marcadores SCAR polimórficos y se correlacionaron con las accesiones. Resultados. Se examinaron nueve caracteres vegetativos útiles para distinguir entre los dos subgéneros de Azolla (Euazolla y Rhizosperma) y las siete especies de Azolla. La posesión de glochidia septada en forma de gancho sugirió la presencia de Azolla filiculoides en la entrada TARDA1. La presencia de esporofitos pinnados con papilas rizomatosas septadas y frentes de 2-4 cm con raíces largas de 2-4 cm y la falta de antocianinas sugirieron la presencia de Azolla nilotica para las accesiones TARDA 2 y Taveta 2. Los iniciadores de 490 pb basados en marcadores SCAR que se identifican con A. filiculoides también amplificaron las accesiones Mwea y Taveta 1 para dar una banda distinta. Implicaciones. Los resultados sugieren la existencia de Azolla nilotica y Azolla filiculoides entre las accesiones de Kenia. Conclusión. Azolla filiculoides y Azolla nilotica son las dos principales especies de Azolla caracterizadas en los principales esquemas de riego en Kenia. De las dos especies, Azolla filiculoides ha infestado cuatro de los esquemas de riego de Kenia (Mwea, Ahero, Bunyala, Río Tana y West Kano, mientras que Azolla nilotica solo existe en Taveta y TARDA.