Somaclonal variation on in vitro callus culture potato cultivars

Synthetic seeds can be an alternative for those species in which botanical seeds are not viable. One of the major problems of in vitro plant cultivation is the high level of somaclonal variation. The most common factors affecting somaclonal variation are genotype, explant source, in vitro period and cultivation conditions in which the culture is established. In this work, calli were induced using leaf and stem explants of the commercial potato cultivars Achat, Baraka, Baronesa, Bintje, and Contenda in MS culture media supplemented with 1.65 mM of picloram and 11.5 mM of 2,4-D. Seventy and 90 days after induction, DNA samples of 40 calli were compared concerning the effects of the two explant (leaf and stem) and two growth regulator sources on five potatoes cultivars. A total of 20 arbitrary sequence primers were evaluated. The RAPD pattern generated by these primers suggested a high percentage of polymorphic fragments among the five genotypes, indicating a high level of genetic variation among cultivars. Cultivar Baronesa showed the highest number of polymorphic fragments for all treatments. The cultivar Contenda showed the smallest somaclonal variation, for most of the treatments, except for the treatment which consisted of stem explants, picloram (1.65 mM) application, and a 70-day period of callus formation. 'Contenda' is, therefore, the most suitable cultivar for synthetic seed production.

A produção de sementes sintéticas pode ser uma altenativa para culturas, cuja produção de sementes botânicas não é viável. Um dos principais problemas do cultivo de planta in vitro é o alto nível de variação somaclonal resultante. Os fatores mais comuns que afetam a variação somaclonal são genótipo, fonte de explante e duração e condições de cultivo. Neste trabalho, calos foram induzidos utilizando explantes de folha e caule das cultivares comerciais de batata Achat, Baraka, Baronesa, Bintje e Contenda em meio de cultura MS, suplementado com 1.65 µM de picloram ou 11.5 µM de 2,4-D. Após 70 e 90 dias de indução, amostras de DNA de 40 calos foram analisadas por meio de RAPD, em um estudo comparativo entre os efeitos das duas fontes de explante e os dois reguladores de crescimento nas 5 cultivares. Para este propósito, 20 primers de seqüência arbitrária foram testados. No padrão RAPD gerado por estes primers observou-se alta porcentagem de fragmentos polimóficos entre os 5 genótipos, indicando alto nível de variação genética entre as cultivares. A cultivar Baronesa apresentou o mais alto número de fragmentos polimórficos para os tratamentos. A cultivar Contenda apresentou a menor variação somaclonal genética entre os genótipos e tratamentos utilizados, exceto para o tratamento que consistiu de caule como explante, uso de picloram (1.65 mM) e 70 dias para formação de calos. Portanto, 'Contenda' é a cultivar mais adequada para a produção de sementes sintéticas.