Análisis de la distinción, homogeneidad y estabilidad (DHE) de nuevos cultivares de papa (Solanum tuberosum L.) en Uruguay

Boschi Federico¹, Ibarra Mariela¹

¹Instituto Nacional de Semillas. Camino Bertolotti y Ruta 8, km 29, Barros Blancos, Uruguay. Correo electrónico: fboschi@inase.org.uy

Recibido: 28/12/10 Aceptado: 23/8/12

Resumen

El Instituto Nacional de Semillas (INASE) de Uruguay otorga los títulos de propiedad para los nuevos cultivares, siguiendo las directrices de la Unión Internacional para la Protección de las Obtenciones Vegetales (UPOV). Un cultivar puede ser protegido si cumple con los requisitos de ser diferente, homogéneo y estable (DHE). El objetivo de este estudio fue determinar si 13 cultivares de Solanum tuberosum L. cumplen con el requisito de ser DHE, necesario para ser protegidos. Los ensayos fueron realizados en los otoños de 2008 y 2009 en San José, Uruguay. La unidad experimental fue de parcelas de 30 plantas. Los cultivares candidatos a ser protegidos fueron: ‘Apolline’, ‘Camberra’, ‘Colorado Rose’, ‘CP 97145.2’ (INIA Yaguarí), ‘Daifla’, ‘INIA Iporá’, ‘Kenita’, ‘Mountain Rose’, ‘Mozart’, ‘Purple Majesty’, ‘Red Magic’, ‘Sagita’ y ‘Voyager’. Se incluyeron cinco cultivares de uso público: ‘Atlantic’, ‘Cal White’, ‘Chieftain’ ‘Dark Red Norland’ y Romera’. Se estudiaron 32 características morfo-fenológicas de planta, tallo, hoja, folíolo, brote y tubérculo. Las características de los tubérculos cosechados se analizaron en laboratorio y cámara de brotación. Se realizó la descripción varietal de cada cultivar. Las características que mejor diferenciaron a los cultivares fueron: forma de tubérculo, color de pulpa (blancas, amarillas, rojas y violeta) y color de piel (amarillas, rojas y violeta). Los resultados indicaron que los cultivares candidatos a ser protegidos fueron diferentes a los notoriamente conocidos, presentaron homogeneidad y se mantuvieron estables. Por lo tanto, los 13 cultivares estudiados cumplen con los requisitos de DHE establecidos para la obtención del título de propiedad.

Palabras clave: ENSAYO DHE, SOLANUM TUBEROSUM L., PROPIEDAD DE CULTIVARES, SEMILLAS

Summary

Analysis of the Distinctness, Uniformity and Stability (DUS) of new Cultivars of Potato (Solanum tuberosum L.) in Uruguay

The National Seeds Institute (INASE) of Uruguay grants titles for new cultivars, following the guidelines of the International Union for the Protection of New Varieties of Plants (UPOV). A cultivar can be protected if it meets the requirement of being different, uniform and stable (DUS). The aim of this work was to determine whether 13 Solanum tuberosum L. cultivars were DUS so as to be eligible to be protected. The trials were conducted during the fall of 2008 and 2009 in San José, Uruguay. The experimental unit was 30 plants´ plots. The candidates to be protected were: ‘Apolline’, ‘Canberra’, ‘Colorado Rose’, ‘CP 97145.2’ (INIA Yaguarí) ‘Daifla’, ‘INIA Iporá’, ‘Kenita’, ‘Mountain Rose’, ‘Mozart’, ‘Purple Majesty’, ‘Red Magic’, ‘Sagita’ and ‘Voyager’. The study also included five cultivars of public use: ‘Atlantic’, ‘Cal White’, ‘Chieftain’ ‘Dark Red Norland’ y Romera’. We studied 32 morphological and phenological characteristics of plant, stem, leaf, leaflets, bud and tuber. The characteristics of the harvested tubers were analyzed in the laboratory and sprouting chamber. A varietal description was recorded for each cultivar. The characteristics that best differentiated the cultivars were: shape of tuber, flesh color (white, yellow, red and purple) and skin color (yellow, red and purple). The results indicate that the candidate cultivars are different from previously protected cultivars, and that they are homogeneous and stable. Therefore, the 13 cultivars studied meet the DUS requirements to obtain the Title Deed.

Key words: DUS TEST, SOLANUM TUBEROSUM L., PROPERTY OF VARIETIES, SEEDS

Introducción

Uruguay adhirió al convenio de la Unión Internacional para la Protección de las Obtenciones Vegetales (UPOV) en el año 1994. Este convenio establece que para la protección de un cultivar (artículo Nº 5), debe satisfacer los criterios de distinción, homogeneidad, estabilidad, novedad y denominación adecuada (UPOV, 1996). Para determinar si un cultivar es diferente, homogéneo y estable, se realizan una serie de ensayos comúnmente denominados DHE.

La institución responsable de examinar las solicitudes de protección, realizar las comprobaciones técnicas y otorgar los títulos de propiedad a los cultivares es el Instituto Nacional de Semillas de Uruguay (INASE). En el INASE se realizan todos los años una gran cantidad de ensayos de DHE para otorgar los títulos de propiedad de cultivares, principalmente en especies de uso agrícola y forrajero, en especies de uso hortícola es la primera comprobación técnica desarrollada y publicada por el instituto para el Registro de Propiedad de Cultivares.

La variedad candidata podrá ser protegida únicamente tras haber sido definida, a fin de considerar si cumple con los criterios de DHE (UPOV, 2002). Para poder otorgar el título de propiedad a un cultivar nuevo, este debe diferenciarse en al menos una característica relevante de los demás cultivares conocidos, debe ser suficientemente uniforme en las características relevantes y además, estas deben mantenerse inalterables en las sucesivas generaciones (UPOV, 1996).

La papa es el cultivo hortícola con mayor área de siembra e importancia económica en el Uruguay (DIEA, 2010). Cuenta además, dentro de las especies de uso hortícola, con el mayor número de cultivares inscriptos en el Registro Nacional de Propiedad de Cultivares (INASE, 2010).

El objetivo de este ensayo fue determinar si 13 cultivares de Solanum tuberosum L. cumplen con los requisitos de ser Diferentes, Homogéneos y Estables, necesarios para otorgarles el Título de Propiedad y realizar la descripción varietal detallada de 18 cultivares de Solanum tuberosum L.

Materiales y métodos

El ensayo se sembró en dos años consecutivos. La primera siembra fue en el verano del año 2008 (22 de febrero) en la localidad de Rafael Peraza (Ruta 1 km 75), en el departamento de San José de Uruguay. El segundo ensayo se sembró en el verano del año 2009 (18 de marzo) en el paraje El Carretón (Ruta 1 km 85), en el departamento de San José de Uruguay. La metodología utilizada fue la que establece las directrices para la ejecución de exámenes de DHE de papa de la UPOV (UPOV, 2004).

Los 13 cultivares candidatos para la protección y los cinco de uso público que se sembraron se observan en el Cuadro 1.

‘Atlantic’ se evaluó solamente en 2008, mientras que ‘Colorado Rose’, ‘Dark Red Norland’, ‘Red Magic’ y ‘Romera’ se evaluaron solamente en 2009.

En ambos ensayos la siembra de cada semilla fue realizada en forma manual. La unidad experimental fue de parcelas de dos surcos con 15 plantas cada uno, distanciados entre sí 1 m y 0,3 m entre plantas. Los tratamientos fueron agrupados según momento de madurez y color de la piel del tubérculo, con dos repeticiones.

La fertilización de base realizada a la siembra en ambos ensayos fue con fosfato de amonio a una dosis de 650 kg ha^-1, en el ensayo de 2008 se refertilizó al momento en que se cubre el entresurco con 100 kg ha^-1 de urea y en 2009 al mismo momento con 80 kg ha^-1 de urea. Los tratamientos sanitarios fueron: aplicación al suelo con Cloropirifos (4 l ha^-1), Imidaclorpid (1 l ha^-1) y Azoxistubin (1 l ha^-1); como pre-emergente Metribuzim (1 l ha^-1) y Linurez (1,5 l ha^-1) y finalmente control preventivo cada 10 días con Clorotalonil (2,5 l ha^-1).

Las características estudiadas a campo fueron: altura de planta, estructura del follaje, porte de la planta y pigmentación antociánica del tallo.

Se recolectaron hojas completamente desarrolladas para el análisis de tamaño, color verde, pigmentación antociánica de la nervadura central, presencia de folíolos secundarios, tamaño de los folíolos laterales, relación ancho y largo de los folíolos laterales, frecuencia de coalescencia del folíolo terminal y laterales, ondulación del borde, pubescencia en el haz, profundidad de las nervaduras y brillo del haz del folíolo.

La cosecha de los ensayos se realizó cuando se estimó que todos los cultivares llegaron al momento óptimo de cosecha. En el año 2008 se realizó en invierno (10 de julio) y en el año 2009 en la primavera (8 de octubre), ambas cosechas se realizaron con cosechadora de cadenas. El momento óptimo de cosecha se determina cuando se alcanza el máximo de materia seca en el tubérculo, y la disminución de los azúcares totales, lo que se da conjuntamente con el fortalecimiento de la piel (Crisci y Vilaró, 1993).

Las características de tubérculo analizadas en el laboratorio fueron: dormancia, forma, profundidad de las yemas, color de la base de las yemas, color de la piel y color de la pulpa. Posteriormente al análisis de los tubérculos se estudiaron las características de brote. Para ello se introdujeron 10 tubérculos de cada cultivar en la cámara de brotación. Esta se realizó según las directrices de exámenes de la UPOV de manera de mantener la luminosidad controlada desde la cosecha hasta la emergencia de los brotes (UPOV, 2004). Las características de brote que se estudiaron fueron: coloración antociánica, intensidad de la pigmentación antociánica en la base, pubescencia en la base, tamaño, forma, tamaño del extremo en relación a la base, porte del extremo, pubescencia del extremo, pigmentación antociánica del extremo, número de radículas y longitud de las ramificaciones laterales.

Resultados y discusión

Todos los cultivares se diferenciaron en al menos una característica de los otros cultivares candidatos a ser protegidos y los de uso público. Las características evaluadas para cada uno de los cultivares fueron lo suficientemente homogéneas en las parcelas y las características relevantes se mantuvieron estables en ambos ensayos, cumpliendo así con los requisitos de homogeneidad y estabilidad. Esta última se analizó considerando que los cultivares fueron diferentes y homogéneos en los dos años de estudio y las características presentadas por estos, el segundo año de ensayo mantuvieron la calificación o el ranking de calificaciones del primer año, por lo tanto, fueron estables.

En el Cuadro 2 se presentan las características de estructura del follaje, porte de la planta y pigmentación antociánica del tallo. Estas características son poco influenciadas por las condiciones ambientales (UPOV, 2004). Además, se presentan características de hoja, folíolos laterales y folíolos que muestran una diferenciación varietal marcada en las condiciones ambientales del Uruguay.

De acuerdo a las características analizadas en el Cuadro 2, menos para los cultivares ‘INIA Iporá’ y ‘Daifla’ que coinciden, todos los demás cultivares difieren en al menos una característica entre sí. La estructura del follaje, para todos los cultivares analizados, podemos agruparlos en tres tipos: foliar con cuatro cultivares candidatos a ser protegidos: ‘Colorado Rose‘, ‘Kenita‘, ‘Mountain Rose‘ y ‘Purple Majesty‘; ramificado con un cultivar de uso público: ‘Cal White‘ y otro candidato a ser protegido: ‘Apolline‘; e intermedia con los restantes 12 cultivares.

El porte de la planta es una característica sencilla de identificar a campo porque se observa la disposición de las ramas secundarias respecto al tallo principal, por lo tanto, presenta baja subjetividad, los cuatro cultivares rastreros: ‘Cal White‘, Canberra‘, ‘Romera‘ y ‘Sagitta‘ se diferenciaron muy fácilmente de los cultivares semierectos y de los erectos.

Solamente el cultivar ‘Purple Majesty’ expresó en el tallo una pigmentación antociánica muy fuerte. Para el cultivar ‘Red Magic’ fue fuerte. La pigmentación antociánica de la nervadura central de la hoja para tres cultivares fue fuerte: ‘Canberra‘, ‘Purple Majesty‘ y ‘Red Magic‘, para dos cultivares fue media: ‘Mountain Rose‘ y ‘Mozart‘; mientras que para todos los demás fue ausente o muy débil y débil.

La relación entre el ancho y la longitud de los folíolos laterales es una medida objetiva cuya determinación se realiza con medición y se califica con la escala estrecha, media y ancha.

En el Cuadro 3 se presentan las características de brote menos influenciadas por las condiciones ambientales en que se realizó el ensayo (UPOV, 2004).

Los cultivares ‘INIA Iporá’ y ‘Daifla’ no se diferenciaron claramente por las características de planta, tallo y hoja. En las características de brote se diferenciaron en la intensidad de la pigmentación antociánica de la base, la cual fue media y muy fuerte respectivamente.

En las características de brote todos los cultivares se diferenciaron de forma clara en al menos una característica. La forma del brote es una característica pseudocualitativa en la que los extremos de la escala son esférica y cilíndrica estrecha. Tres cultivares presentaron forma de brote esférica: ‘Chieftain‘, ‘Mountain Rose‘ y ‘Sagitta‘; y ninguno cilíndrica estrecha, mientras que el resto expresaron formas intermedias (ovoide, cónica y cilíndrica ancha). En la mayoría de los cultivares el tamaño del extremo del brote en relación con la base fue pequeño y medio, sólo los cultivares ‘INIA Iporá’ y ‘Daifla’ fue grande.

En el Cuadro 4 se presentan las características de tubérculo que mejor diferencia a los cultivares.

Los cultivares ‘INIA Iporá’ y ‘Daifla’ en el tubérculo se diferenciaron en el color de la base de las yemas y en la forma del tubérculo, sumándose a la intensidad de la pigmentación antociánica en la base del brote. Los dos cultivares que presentaron mayores similitudes en las características de tubérculo fueron ‘Cal White’ y ‘Sagitta’, que se diferenciaron en la profundidad de las yemas, poco profundas y muy poco profundas respectivamente.

La forma, el color de la pulpa y el color de la piel del tubérculo son características relevantes para diferenciar e identificar cultivares. El color de la base de las yemas es una característica poco influenciada por las condiciones ambientales en las que se realiza el ensayo (UPOV, 2004). La mayoría de los cultivares presentaron un color amarillo y rojo, excepto ‘Purple Majesty’ que fue azul.

El color de la piel y el color de la pulpa son características que no varían con los cambios en las condiciones ambientales (UPOV, 2004) y además, son importantes para los agricultores en la selección de un cultivar. Para el color de piel el rango de variación estuvo entre amarillo: ‘Apolline‘, ‘Atlantic‘, ‘Cal White‘, ‘Daifla‘, ‘INIA Iporá‘, ‘Kenita‘, ‘Romera‘, ‘Sagitta‘ y ‘Voyager‘; parcialmente rojo: ‘Chieftain‘ y ‘Cp 97145.2‘; rojo: ‘Canberra‘, ‘Colorado Rose‘, ‘Dark Red Norland‘, ‘Mountain Rose‘, ‘Mozart‘ y ‘Red Magic‘; y violeta: ‘Purple Majesty‘. En cambio, la amplitud de rango para la característica de color de pulpa fue mayor, hubo cultivares de color blanco, amarillo claro, amarillo medio, amarillo oscuro, crema, rojo y violeta.

Se realizó la descripción varietal de los 18 cultivares estudiados, estas se encuentran disponibles en el Registro de Propiedad de Cultivares de INASE. A modo de ejemplo en el Cuadro 5 se presentan las características varietales de los cultivares: ‘Chieftain’ e ‘INIA Iporá’.

Las características de planta, tallo y hoja del cultivar ‘Chieftain’ coinciden con la descripción realizada por Canadian Food Inspection Agency, excepto en las características de altura de planta que fue media y pigmentación antociánica de la nervadura central que fue rojiza (Canadian Food Inspection Agency, 2009). Las características de tubérculo detalladas en este trabajo para el cultivar ‘Chieftain’ coinciden con las publicadas por la Universidad de Oregon (Oregon State University, 2010). La descripción varietal realizada en este trabajo para el cultivar ‘INIA Iporá’ concuerda con la descripción presentada por el INIA que es el obtentor (Vilaró et al., 2004).

Las características principales de los cultivares disponibles en el mercado para producción en su gran mayoría presentan color de piel rojo o parcialmente rojo como ‘Red Magic‘ y ‘Chieftain‘ respectivamente, si bien ha ido en aumento, de acuerdo a las inscripciones en el Registro Nacional Propiedad de Cultivares, la disponibilidad de cultivares de piel amarilla como por ejemplo ‘Voyager‘, ‘Sagitta‘ y ‘Apolline‘. Con respecto al color de pulpa, la mayoría de los cultivares que predominan en el mercado son de color blanco, sin embargo, se han incrementado la solicitudes de protección con cultivares que presentan colores de pulpa no comunes, como pueden ser ‘Purple Majesty‘ y ‘Mountain Rose‘ que son violeta y rojo respectivamente.

El presente análisis de DHE fue el primer ensayo realizado en cultivos hortícolas por parte del INASE para otorgar y corroborar los títulos de propiedad de cultivares en el Uruguay. Es fundamental realizar las pruebas técnicas correspondiente de acuerdo a los convenios establecidos por parte de las instituciones encargadas de analizar las solicitudes de propiedad, con el cometido de obtener y brindar la información al sector productivo de los cultivares disponibles en el mercado.

En este ensayo los resultados obtenidos fueron muy auspicios ya que todos los cultivares cumplieron con los requisitos establecidos en el DHE. Además, se obtuvo la descripción varietal en las condiciones de producción del Uruguay.

Conclusiones

Los cultivares candidatos a ser protegidos son diferentes a los notoriamente conocidos, poseen homogeneidad y son estables. Por lo tanto, los 13 cultivares estudiados cumplen con los requisitos de diferente, homogéneo y estable establecidos por la UPOV para la obtención del Título de Propiedad.

Se realizó la descripción varietal disponible en el Registro de Propiedad de Cultivares del INASE para cada cultivar.

Agradecimientos

A todos los integrantes del Instituto Nacional de Semillas y en especial a los del Área de Evaluación y Registro de Cultivares y del Área de Difusión por sus aportes y conocimientos brindados durante el transcurso de los ensayos;

Asociación Nacional de Semilleristas de Papa del Uruguay (ANSEPA) por permitirnos realizar los ensayos en campos de sus socios; Ing. Agr. Alfonso Grela y Andrés Proto por su colaboración y disposición en los ensayos.

Bibliografía

Canadian Food Inspection Agency. 2009. Chieftain [En línea]. Consultado 3 setiembre 2010. Disponible en: http://www.inspection.gc.ca/english/plaveg/potpom/var/chieftain/chieftainphoto.pdf.

Crisci C, Vilaró F. 1993. Aportes tecnológico para el cultivo de papa. Montevideo : INIA. 34p. (Boletín de divulgación 32).

DIEA. 2010. Anuario Estadístico Agropecuario 2009. Montevideo : MGAP. 168p.

INASE. 2010. Registro de propiedad de cultivares [En línea]. Consultado 2 setiembre 2010. Disponible en: http://www.inase.org.uy/especiesCultivares/Default.aspx.

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Vilaró F, Pereira G, Rodriguez G. 2004. Características y recomendaciones de manejo del cultivar de papa INIA Iporá. Montevideo : INIA. 4p. (Hoja de Divulgación ; 86).