L i m a - P e r u Generalidades y facilidades para la propagación y conservación in vitro de papa Reynaldo Solis & Jackelin Allccaco Noviembre, 2025 https://cipotato.org/genebankcip/#/ R. Solis & J. Allccaco, 2025 Genebank del CIP El genebank del CIP conserva 11 cultivos de raíces y tubérculos andinos, entre ellos la papa y el camote, ambos de gran importancia mundial. Cultivo de tejidos vegetales in vitro Técnica por el cual se aísla una parte de la planta (explante) y se le proporciona de forma artificial las condiciones físicas y químicas para que las células expresen su potencial. El trabajo se realiza bajo condiciones estériles. R. Solis & J. Allccaco, 2025 El cultivo in vitro se puede utilizar en: Producción de minitubérculos en papa Tapia et al., 2018. Propagación clonal Vollmer et al., 2018. R. Solis & J. Allccaco, 2025 El cultivo in vitro se puede utilizar en: Conservación in vitro de germoplasmaProducción de plantas libres de virus https://cipotato.org/genebankcip/process/active_collection/https://cipotato.org/genebankcip/process/phytosanitary/ R. Solis & J. Allccaco, 2025 El cultivo de tejidos vegetales en la conservación y uso de los recursos fitogenéticos Ventajas • Conservación segura de los recursos fitogenéticos. • Producción de plantas libres de patógenos. • Mantenimiento de la integridad genética. • Distribución e intercambio seguros de germoplasma. • Reducción de los requisitos de espacio y los costos de mantenimiento. R. Solis & J. Allccaco, 2025 Banco de germoplasma in vitro del CIP - El Banco de Germoplasma del CIP inició trabajos en cultivo in vitro hace más de 45 años y cuenta con una amplia experiencia en el desarrollo y la aplicación de tecnologías para la introducción in vitro, la conservación, la limpieza de patógenos, la criopreservación y la disponibilidad de recursos genéticos para su distribución. - Nuestros métodos se actualizan continuamente en función de los resultados de la investigación. - Aplica los estándares de la norma de calidad ISO 17025. - Utiliza códigos de barras dimensionales. - Mantiene copias de seguridad tanto a nivel nacional (Huancayo) como internacional (camote en CIAT, Colombia; papa en IPK, Alemania). R. Solis, 2025 DISTRIBUCIÓN Conservación a mediano plazo (MTS) Introducción in vitro, limpieza de patógenos y transferencia a MTS Prueba PSTVd 1 sem. 3 sem. 4-5 sem. 1 sem. 2 meses 15 días 4 meses Proceso de conservación in vitro de papa Subcultivo en medio MSA (micropropagación) Verificación de asepsia y viabilidad (20 ± 2 C) Subcultivo para crecimiento lento en medio de conservación Verificar asepsia y buena viabilidad (20 ± 2 C) Almacenamiento en MTS y copias de seguridad (7 ± 1 C) Monitoreo de viabilidad (3 meses) 1-2 semanas Material senescente es seleccionado para renovar 6 meses Eliminación de patógenos: • Termoterapia ( 32-34 C) • Cultivo de meristemos R. Solis & J. Allccaco, 2025 Propagación in vitro de papa Retire las plantas madre del tubo de ensayo utilizando unas pinzas largas. Remover las hojas y las raíces. Corte el tallo en segmentos (con uno a dos yemas por segmento). Colocar los segmentos nodales en el medio de cultivo. Coloque la tapa en el tubo de ensayo y séllelo con film transparente, utilizando la etiqueta de código de barras. Referencia: Vollmer, R.; Panta, A.; Solis, R.; Manrique, N.; Anglin, N. 2020. Propagación in vitro de papa y camote. CIP – SOP056 V 3.0. Centro Internacional de la Papa, Lima, Perú. 14 pp. Cultivo en tubo de ensayo (25 x100 mm) recientemente propagado, conteniendo cuatro explantes. R. Solis & J. Allccaco, 2025 Requisitos específicos para la conservación in vitro de la papa Cultivo Estado del cultivo Temperatura Intensidad de luz Fotoperiodo Tamaño del tubo (mm) Número de réplicas por accesión Tiempo de vida (meses) Prom. Min. Max. Papa Crecimiento activo 20±2º C 45 µmol/m2/s 16 h luz 25x150 3-5 (4 explantes por tubo) 1.5 1 3 Papa Crecimiento lento (MTS) 7±1º C 5-20 µmol/m2/s 16 h luz 25x150 3 (4 explantes por tubo) 24 8 36 Componentes del medio de cultivo Potato Propagation Conservation MSA S22 S32 Sales MS (g/l) 4.33 4.33 4.33 Glicina-HCl (mg/l) 2 2 2 Mio-inositol (mg/l) 100 100 100 Ácido nicotínico (mg/l) 0.5 0.5 0.5 Piridoxina-HCl (mg/l) 0.5 0.5 0.5 Tiamina-HCl (mg/l) 0.1 0.1 0.1 Ácido giberélico (mg/l) 0.1 Sacarosa (g/l) 25 20 20 Sorbitol (g/l) 20 30 Agar (g/l) 6.5 6.5 6.5 pH 5.6 5.6 5.6 R. Solis & J. Allccaco, 2025 El Banco de Germoplasma del CIP conserva alrededor de 5 000 accesiones bajo condiciones de crecimiento lento en cultivo in vitro, incluyendo variedades nativas, cultivares, materiales mejorados y parientes silvestres. 254 4799 Papa No analizado contra patógenos (HS0) Libre de patógenos (HS2) Estado sanitario Medio de cultivo Fecha de subcultivo Propagador Código de barras bidimensional Variedad Número de accesión Labcode Control de etiquetas R. Solis & J. Allccaco, 2025 Quality Management System https://cgiar.sharepoint.com/sites/CIP/Isoaccreditation/SitePages/CIP-ISO-ACCREDITATION.aspx R. Solis & J. Allccaco, 2025 Aseguramiento de calidad de la integridad genética Renovación de las colecciones in vitro a partir de una sola planta y consiguiente producción de material para verificación morfológica y molecular (2013-2015). Identificación única de ADN para cada accesión de la colección in vitro de papa y camote (finalización prevista para 2026). The one selected plantlet is excised into 8-10 segments, with 1-2 stem nodes per segment, which are cultured in vitro onto crop specific Murashige & Skoog based medium For conservation 3 tubes are processed using 4 explants per tube From in vitro collections, one tube containing healthy plantlets is used to select one single plant of true-to- type morphological characteristics 3 weeks culture at 20 C, 16 h photoperiod with 45 µmol/m2/seg illumination For molecular and morphological characterization 2 tubes are prepared, 2 explants per tube Samples for DNA extraction and fingerprinting Plantlets for morphological characterization Plantlets for in vitro conservation in the genebank and distribution Samples are transferred to Curator for identity verification R. Solis & J. Allccaco, 2025 Sistema de etiquetado en el CIP Los datos se registran cuando se imprimen las etiquetas. R. Solis & J. Allccaco, 2025 Control de calidad en los subcultivos Trabajamos bajo la norma ISO 17025 y los estándares de Sistema de Gestión de la Calidad (SGC) establecidos para la red de bancos de germoplasma del CGIAR. Esto incluye procedimientos estándar actualizados, personal altamente capacitado, análisis y control de riesgos y mejora continua. Las accesiones que se van a subcultivar se colocan intercaladas en las gradillas. Validación de etiquetas con la Pocket PC antes y después del subcultivo. R. Solis & J. Allccaco, 2025 Gestión de datos en el banco in vitro del CIP Requerimientos • Base de datos - Conectados a datos de pasaporte - Flexible, fácil de actualizar - Sistema eficiente de etiquetado • Equipos • Sistema de códigos de barra dimensional • Registro de información histórica y recuperación de datos R. Solis & J. Allccaco, 2025 Monitoreo de condiciones ambientales: Ejemplo: sala in vitro 3 (20 +/- 2°C) MERV filter (80-85%) HEPA filter (99.9%) Cooling coil UV lamp Fan R. Solis & J. Allccaco, 2025 • Producción de plantas libres de patógenos (semilla sana) • Criopreservación de ápices meristemáticos • Conservación a largo plazo. • Germoplasma para las futuras generaciones. • Conservar todas las variedades de papa. • Conservar apices meristemáticos (0.8- 1.2 mm) en nitógeno líquido a -196°C. Desarrollo y aplicación de biotecnologías para la seguridad alimentaria R. Solis & J. Allccaco, 2025 Distribución Disponible para distribución - Libre de patógenos (HS2) - Identidad genética verificada - MLS 1 (incluído en el Anexo 1 del ITPGRFA) R. Solis & J. Allccaco, 2025 Impacto • Más de 115.000 muestras distribuidas a aproximadamente 140 países. • Más de 1.500 accesiones de papa repatriadas a 135 comunidades andinas del Perú. • Desarrollo de técnicas de eliminación de patógenos, conservación in vitro y criopreservación. • Servicio de conservación in vitro para el programa de mejoramiento genético del CIP: 1.567 accesiones de papa (76,6 % HS2) y 303 accesiones de camote (68 % HS2). • Fortalecimiento de capacidades en bancos de germoplasma de América Latina, África, Oceanía y Asia. R. Solis & J. Allccaco, 2025 El CIP es una organización de investigación para el desarrollo dedicada a la papa, el camote y las raíces y tubérculos andinos. Ofrece soluciones científicas innovadoras para mejorar el acceso a alimentos nutritivos asequibles, fomentar el crecimiento sostenible e inclusivo de empresas y empleos, e impulsar la resiliencia climática de los sistemas agroalimentarios de raíces y tubérculos. Con sede en Lima, Perú, el CIP realiza investigación en más de 20 países en África, Asia y América Latina. www.cipotato.org El CIP es un centro de investigación del CGIAR. El CGIAR es una asociación mundial de investigación para un futuro con seguridad alimentaria. Su ciencia es llevada a la práctica por 15 centros de. investigación en estrecha colaboración con cientos de socios en todo el mundo www.cgiar.org El CIP agradece a los donantes y organizaciones que apoyan globalmente su trabajo a través de sus contribuciones al Fondo Fiduciario del CGIAR: www.cgiar.org/funders Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22