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Arnaldoa

Print version ISSN 1815-8242On-line version ISSN 2413-3299

Arnaldoa vol.28 no.3 Trujillo Sept./Dec 2021  Epub Dec 31, 2021

http://dx.doi.org/10.22497/arnaldoa.283.28307 

Artículos originales

Caracterización agromorfológica de plantas madre del banco de germoplasma de “olivo “ Olea europaea (Oleaceae) en la región Tacna

Agromorphological characterization of mother plants of the “olive” Olea europaea (Oleaceae) germplasm bank in the Tacna region

Luis León Mendoza1 
http://orcid.org/0000-0001-9522-4784

David Casanova Pavel1 
http://orcid.org/0000-0002-4824-3859

Justino Palma Quispe1 
http://orcid.org/0000-0002-5448-5934

José González Cabeza2 
http://orcid.org/0000-0003-3022-9423

1Estación Experimental Agraria Tacna. Dirección de Recursos Genéticos y Biotecnología, Instituto Nacional de Innovación Agraria, Av. Collpa S/N La Agronomica, distrito Coronel Gregorio Albarracín Lanchipa, Tacna, PERÚ

4Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad Privada Antenor Orrego, Trujillo, PERÚ CP 13006.

Resumen

En Perú, el olivo es cultivado para la producción de aceite y/o aceituna, con un crecimiento y desarrollo sostenible, sustentado por mejoras agronómicas, incorporación de capital y mejoramiento productivo. La producción olivícola se concentra principalmente en el Sur del país, siendo la región Tacna la zona de mayor crecimiento, especialmente en las áreas de La Yarada, Los Palos, Magollo y Sama. Por tanto, la industria olivícola requiere cultivares de mayor producción, que implica que solo variedades comerciales sean cultivas, mientras que las menos comerciales se encuentren restringidas, de ahí la importancia de la conservación, debido a que varios rasgos adaptativos podrían usarse en mejoramiento genético. En este contexto, se implementó el banco de germoplasma de olivo en la Estación Experimental Agraria Tacna, el objetivo de esta investigación fue realizar la caracterización agromorfológica de las plantas madre del banco de germoplasma de olivo. Los resultados obtenidos en la evaluación de fruto, endocarpio, hoja y árbol en 34 plantas madre, se ajustan a las características representativas de las variedades en cuestión. El resultado estadístico mostró que el endocarpio es la característica con mayor poder discriminante y heredable. Se asumió la posibilidad de dos sinonimias, una entre la variedad Cornezuelo y Cornicabra, la segunda entre Arauco y Sevillana Tacneña, sin embargo, los autores recomiendan realizar caracterización molecular para descartar esta posibilidad. Por último, es necesario realizar evaluaciones en las accesiones correspondientes del banco de germoplasma.

Palabras clave: Olivo; caracterización agromorfológica; endocarpio; Estación Experimental Agraria Tacna

Abstract

In Peru, the olive tree is cultivated for the production of oil and / or olives, with sustainable growth and development, supported by agronomic improvements, incorporation of capital and productive improvement. Olive production is mainly concentrated in the south of the country, with the Tacna region being the fastest growing area, especially in the areas of La Yarada, Los Palos, Magollo and Sama. Therefore, the olive industry requires higher production cultivars, which implies that only commercial varieties are cultivated, while the less commercial ones are restricted, hence the importance of conservation, because several adaptive traits could be used in genetic improvement. In this context, the olive germplasm bank was implemented in the Tacna Agrarian Experimental Station, the objective of this research was to carry out the agromorphological characterization of the mother plants of the olive germplasm bank. The results obtained in the evaluation of fruit, endocarp, leaf and tree in 34 mother plants, are adjusted to the representative characteristics of the varieties in question. The statistical result showed that the endocarp is the characteristic with the highest discriminant and heritable power. The possibility of two synonyms was assumed, one between the Cornezuelo and Cornicabra varieties, the second between Arauco and Sevillana Tacneña, however, the authors recommend carrying out molecular characterization to rule out this possibility. Finally, it is necessary to carry out evaluations in the corresponding accessions of the germplasm bank.

Keywords: Olive tree; agromorphological characterization; endocarp; Tacna Agrarian Experimental Station

Introducción

El “olivo”, Olea europea L., pertenece a la familia botánica Oleaceae, que comprende especies y plantas distribuidas por las regiones tropicales y templadas del mundo. Las plantas de esta familia son mayormente árboles y arbustos, a veces trepadoras. Existen unas 35 especies en el género Olea. Incluida la especie Olea europaea L. están todos los olivos cultivados y silvestres. Hay controversia sobre cómo subclasificar a la especie, pero generalmente se considera que los olivos cultivados pertenecen a la subespecie sativa y los silvestres a la subespecie sylvestris (Barranco-Navero et al., 2017).

De acuerdo con Al-Ruqaie et al. (2016), la especie O. europaea L. se origina posiblemente como un antiguo híbrido natural entre dos especies: Olea ferruginea y Olea laperinii. Tanto la especie O. europaea silvestre y domesticada se entrecruzan y da como resultado muchos cultivares locales diferentes. Son muy variables en tamaño, forma y forma de frutos, sus componentes químicos y requisitos de microclima. El origen y la distribución geográfica de tan alta variabilidad en la aceituna cultivada todavía está bajo investigación.

En Perú, el cultivo de olivo se inicia en la costa central alrededor del año 1560 con la introducción de plantones procedentes de Sevilla, España, difundiendo luego hacia el norte y sur del país, encontrando su nicho ecológico óptimo en la región sur (García & Tello, 2006). Desde el año 2000 en adelante, la actividad olivícola del Perú muestra un crecimiento y desarrollo sostenible, sustentado por mejoras agronómicas, incorporación de capital y mejoramiento productivo, lo que se tradujo en un importante posicionamiento competitivo; la producción olivícola se concentra principalmente en Sur del país, siendo la región Tacna la zona de mayor crecimiento, las áreas de La Yarada, Los Palos, Magollo y Sama (Sepulveda-Chavera eta al., 2013; García & Tello, 2006).

El “olivo” es cultivado para la producción de aceite y/o aceituna de mesa, con una gran diversidad genética (Dridi et al., 2018). Por tanto, la industria olivícola requiere cultivares de mayor producción, lo que implica que solo unas variedades comerciales sean cultivas, mientras que las variedades menos comerciales se encuentren restringidas, de ahí la importancia de la conservación, debido a que varios rasgos adaptativos podrían apoyar a los cultivos de olivo, especialmente en relación con efectos de cambio climático (D’Imperio et al., 2011).

La implementación de bancos de germoplasma son herramientas útiles para el manejo de la diversidad genética, por tanto, todas las accesiones deben ser caracterizadas para eliminar casos de etiquetado incorrecto y redundancia (sinonimia), identificar la presencia de diferentes clones dentro del mismo cultivar, salvaguardando todos los cultivares evitando la diversidad genética (Alba et al., 2009; Muzzalupo et al., 2010).

En este contexto, la Estación Experimental Agraria Tacna - Predio Los Palos implementó el 22 de noviembre de 2019 el banco de germoplasma de olivo, conformado por 30 accesiones, por tanto, el objetivo de este estudio fue realizar la geolocalización y caracterización agromorfológica de plantas madres del banco de germoplasma y manejo agronómico del mismo.

Materiales y métodos

Georreferenciación de plantas madre

Para la georreferenciación se consideró lo mencionado por CanquiLlusco (2012), se usó un GPS Marca Garmin, modelo Montana ® 680, empleando el posicionamiento WGS84 coordenadas UTM, calibrándolo antes de cada punto de georreferenciación.

Caracterización agromorfológica

Para la caracterización agromorfológica del fruto se realizó de acuerdo a lo mencionado por García et al. (2021), se consideró los parámetros de peso (bajo, medio, elevado y muy elevado), forma (esférica, ovoide y alargada), grado de simetría (simétrico, ligeramente asimétrico y asimétrico), diámetro transversal máximo (hacia la base, centrado, hacia el ápice), ápice (apuntado, redondeado), base (truncada y redondeada), pezón (ausente, esbozado y evidente) y color de maduración (negro, rojo vinoso y violeta). Posteriormente, se evaluó el endocarpio, los parámetros fueron peso (bajo, medio, elevado y muy elevado), forma (esférica, ovoide y alargada), grado de simetría (simétrico, ligeramente asimétrico y asimétrico), diámetro transversal máximo (hacia la base, centrado, hacia el ápice), ápice (apuntado, redondeado), base (truncada y redondeada), superficie (lisa, rugosa y escabrosa), número de surcos fibrovasculares (bajo, medio y alto), distribución de surcos fibrovasculares (uniforme, agrupados) y terminación del ápice (con mucrón y sin mucrón).

La caracterización de la hoja se realizó de acuerdo a lo mencionado por García et al. (2021), se evaluó la forma (elíptica, elíptica-lanceolada y lanceolada), longitud (corta, media y larga), anchura (estrecha, media y ancha) y curvatura longitudinal del limbo (hiponástica, plana, epinástica y helicoidal). Para la caracterización del árbol, se evaluó vigor (bajo, medio y elevado), porte (abierto y erguido) y densidad de la copa (clara, media y espesa) (Romero et al., 2012).

Análisis estadístico

Para el análisis estadístico las plantas se agruparon de acuerdo a la finalidad productiva (mesa, aceite y doble propósito). Para los valores cuantitativos se realizó un análisis de componentes principales y un análisis de igualdad de varianza. Se consideró un nivel de significancia de p ≤ 0.05 mediante Minitab 19 Statistical Software (D’Imperio et al.,2011).

Para los valores cualitativos se consideraron la diversidad y poder discriminante de las características agromorfológicas a partir del índice de Shannon´s (hj) y la probabilidad de confusión (Cj), que es la posibilidad de estimación que dos variedades de las evaluadas para una característica muestren los mismos estados, para posteriormente determinar la capacidad discriminante (Bernal Martínez, 2017).

Resultados y discusión

Georreferenciación de plantas madre

El banco de germoplasma de olivo en la Estación Experimental Agraria Tacna - Predio Los Palos, fue instalado el 22 de noviembre de 2019, está conformado por 30 accesiones con 12 clones por accesión (Tabla 1), sin embargo, solo se realizó la georreferenciación de 34 plantas madre, las accesiones de Lecchino, Maurillo, Azeradt y Conserbolia no cuentan con plantas madre disponibles, las accesiones Hojiblanca y Kalamata se obtuvieron a partir de plantines de un vivero de la región de Arequipa, no se pudo identificar las plantas madre. La accesión Ascolana Ternera cuenta con 3 plantas madre, Uovo di Piccione con 2, Sevillana Criolla Tacneña con 3, Barnea con 2, Picudo con 2, Marrocaide Pichaloni con 3 y Cabaret con 2, el resto de accesiones cuenta con solo una planta madre (Tabla 2).

Tabla 1 Accesiones, número de clones y plantas madre del banco de germoplasma de olivo agrupadas de acuerdo a su finalidad productiva de mesa, aceite y doble propósito. 

Tabla 2 Ubicación geográfica de las plantas madres identificadas del banco de germoplasma de olivo. 

Planta madre Latitud Longitud Elevación
1 Arauco -18.25941 -70.39180 59
2 Arbequina -18.26897 -70.39641 36
3 Ascolana Ternera 1 -18.26187 -70.39628 46
4 Ascolana Ternera 2 -18.26196 -70.39618 48
5 Ascolana Ternera 3 -18.26415 -70.39376 46
6 Barnea 1 -18.26893 -70.39185 47
7 Barnea 2 -18.269 -70.39181 48
8 Cabaret -18.26573 -70.39703 18
9 Cabaret -18.26577 -70.39698 20
10 Coratine -18.26587 -70.39716 23
11 Cornezuelo -18.26489 -70.39606 39
12 Cornicabra -18.26548 -70.39656 50
13 Empeltre -18.26075 -70.39484 49
14 Farga -18.2661 -70.39715 22
15 Frantoio -18.26886 -70.39629 31
16 Genovesa -18.2601 -70.39264 41
17 Gordal Sevillana -18.26103 -70.39079 47
18 Liguria -18.2659 -70.39725 42
19 Limoncillo -18.26474 -70.396 51
20 Manzanilla Real -18.25931 -70.39158 55
21 Marrocaide Pichaloni 1 -18.26505 -70.39644 54
22 Marrocaide Pichaloni 2 -18.26519 -70.39630 48
23 Marrocaide Pichaloni 3 -18.26509 -70.39640 48
24 Morailo -18.26071 -70.39341 52
25 Pendolio -18.26608 -70.39722 36
26 Picudo 1 -18.26072 -70.39048 51
27 Picudo 2 -18.26081 -70.3904 52
28 Serrana Espadan -18.26802 -70.39067 48
29 Sevillana Tacneña -18.26745 -70.39539 29
30 Sevillana Tacneña -18.26749 -70.39547 30
31 Sevillana Tacneña -18.26815 -70.39604 30
32 Villalonga -18.26771 -70.3901 43
33 Uovo di Piccione 1 -18.25931 -70.39174 55
34 Uovo di Piccione 2 -18.25934 -70.39164 55

Caracterización agromorfológica

La caracterización agromorfológica del fruto se realizó en 15 plantas madres, esto debido a la disponibilidad del fruto (Tabla 3). La del endocarpio se realizó en 30 plantas madres (Tabla 4, Tabla 5), por último, la de hoja y árbol se realizó en 34 plantas madre (Tabla 6).

La caracterización agromorfológica de las variedades Sevillana Criolla Tacneña, Limoncillo, Cornezuelo, Vovo de Peccione y Manzanilla, son similares a los resultados de las obtenidos por García y Tello (2006), que realizaron la caracterización de 14 variedades diferentes de olivo en la región Tacna. Respecto a las variedades Arbequina, Ascolana Ternera, Barnea, Coratine, Cornicabra, Empeltre, Farga, Frantoio, Genovesa, Hojiblanca y Pendolino coinciden con García et al., (2021), que evaluaron 8 variedades de importancia económica en la región Tacna y Moquegua.

Tabla 3 Caracterización agromorfológica del fruto de 15 plantas madre del banco de germoplasma de olivo en la región Tacna. 

Tabla 4 Caracterización cuantitativa del endocarpio de 30 plantas madre del banco de germoplasma de olivo en la región Tacna 

Tabla 5 Caracterización cualitativa del endocarpio de 30 plantas madre del banco de germoplasma de olivo en la región Tacna. 

Tabla 6 Caracterización agromorfológica de la hoja y árbol de 34 plantas madre del banco de germoplasma de olivo. 

Análisis estadístico

En la evaluación estadística de los resultados del caroso, se determinó que existe una diferencia estadística significativa de los valores cuantitativos entre las variedades agrupadas con finalidad productiva de mesa, aceite y doble propósito (Tabla 7). La variedad Gordal Sevillana presentó la mayor diferencia entre las variedades con finalidad de mesa. La variedad Cornezuelo, presentó la mayor diferencia entre las variedades de producción de aceite. Las variedades Picudo y Empeltre presentaron la mayor diferencia entre las variedades con finalidad de doble propósito. Respecto al fruto, se determinó que existe una diferencia estadística significativa de los valores cuantitativos entre las variedades agrupadas con finalidad productiva de mesa, aceite y doble propósito (Tabla 7). La variedad Gordal Sevillana presentó la mayor diferencia entre las variedades con finalidad de mesa. La variedad Morailo, presentó la mayor diferencia entre las variedades de producción de aceite. Las variedades Picudo y Empeltre presentaron la mayor diferencia entre las variedades con finalidad de doble propósito. Al finalizar la evaluación agromorfológica de la hoja, se determinó que existe una diferencia estadística significativa de los valores cuantitativos entre las variedades agrupadas con finalidad productiva de mesa, aceite y doble propósito (Tabla 7). La variedad Ascolana Ternera 3 presentó la mayor diferencia entre las variedades con finalidad de mesa. La variedad Villalonga presentó la mayor diferencia entre las variedades de aceite. La variedad Empeltre presentó la mayor diferencia entre las variedades de doble propósito. De acuerdo con el análisis de componentes principales existe una diferencia significativa entre los valores cuantitativos del fruto, caroso y hoja. Además, existe una correlación positiva entre peso, longitud, diámetro del fruto; peso, longitud, diámetro del caroso. Una correlación negativa en el ancho de la hoja y número de surcos. Adicionalmente, ninguno de los resultados obtenidos presentó valores atípicos que pudieran afectar significativamente el análisis estadístico (Figura 1). Los valores de longitud del fruto, longitud del caroso, peso del fruto, diámetro del fruto, número de surcos, L/D de la hoja y diámetro del caroso, son los que presentaron mayor influencia discriminante (Figura 2).

Tabla 7 Análisis de igualdad de varianza de los valores cuantitativos de la caracterización agromorfológica de fruto, endocarpio y hoja en plantas madre del banco de germoplasma de olivo. 

Figura 1 Gráfica de valores atípicos del análisis de componentes principales de los resultados cuantitativos de fruto, caroso y hoja. 

Figura 2 Gráfica de influencia del ACP de los resultados cuantitativos de fruto, caroso y hoja. 

Respecto a los resultados cualitativos obtenidos, en el caroso los parámetros de peso, forma, grado de simetría son las que presentaron mayor variabilidad y poder discriminante. En el fruto los parámetros de peso, forma y grado de simetría son las que presentaron mayor variabilidad y poder discriminante. En la hoja los parámetros de ancho y curvatura del limbo presentaron mayor variabilidad y poder discriminante. Por último, en el árbol, el parámetro de vigor presentó mayor variabilidad y poder discriminante (Tabla 8). Respecto a variabilidad y poder discriminante entre el caroso, fruto, hoja y árbol, la sección del caroso es que presenta la mayor variabilidad y poder discriminante.

Tabla 8 Resultado del análisis de diversidad de Índice de Shannon y poder discriminante de la evaluación de valores cualitativos de endocarpio, fruto, hoja y árbol. 

Mediante el análisis de igual de varianza, componentes principales, Índice de Shannon y poder discriminante, se asume que puede existir una posible sinonimia en el banco de germoplasma de olivo. Una de las sinonimias, debido a la similitud de resultados cuantitativos y cualitativo entre las variedades de Cornezuelo y Cornicabra. Otra de las sinonimias entre Arauco y Sevillana Criolla Tacneña, debido que son denominaciones de origen de la variedad Sevillana.

De acuerdo con D’Imperio et al (2011), existe evidencia de un importante control genético sobre características agromorfológicas en los parámetros agromorfológicos del fruto y endocarpio presentando una mejor diferenciación entre genotipos, a excepción de los caracteres de las hojas, esto debido a la influencia de la microvariación de las condiciones climáticas y factores agronómicos.

Asimismo, los resultados cualitativos obtenidos son similares a los de Bernal Martínez (2017), que destaca que los caracteres del caroso son muy heredables y conservados, por tanto, poco afectados por condiciones ambientales y manejo agronómico. Destacando parámetros como peso y forma como los de mayor poder discriminante. El resultado de componentes principales fue similar a los obtenidos por Dridi et al., (2018), que hacen mención que el mayor porcentaje de varianza esta correlacionado con el fruto y caroso, en los parámetros de peso, largo y ancho.

Respecto a la sinonimia entre las variedades Cornezuelo y Cornicabra, en la investigación realizada Nieva-Echevarría et al. (2020) evaluaron la estabilidad oxidativa de aceite de oliva extra virgen, haciendo mención de esta sinonimia, así mismo, el estudio García et al. (2021), hacen también mención de la sinonimia entra estas dos variedades, respectos sus características agromorfológicas. En caso de la variedad Arauco, de acuerdo con Del Campo et al. (2011), es una de las variedades más cultivadas y tradicionales en los valles Cordilleranos, caracterizada por la elevada resistencia al desprendimiento de los frutos, así como, tamaño, relación pulpa/carosa y consistencia de la pulpa. Las características de esta variedad coinciden con Azapa y Sevillana Criolla Tacneña, por tanto, la variedad Arauco sería una denominación de origen, sin embargo, es necesario realizar estudios moleculares para establecer una diferencia clara.

Conclusiones

Se identificaron 34 plantas madres correspondiente a 24 accesiones del banco de germoplasma, para las accesiones de las variedades de Kalamata, Azeradt, Hojiblanca, Mauriño, Conservolia y Lecchino, no fue posible su identificación y georreferenciación. El análisis de igualdad de varianza realizado demostró que existe una diferencia estadística significativa entre las variedades. El análisis de componentes principales demostró que existe una correlación significativa en parámetros cuantitativos del caroso. Respecto a los resultados cualitativos, la forma, diámetro y grado de simetría en el fruto y caroso, fueron los de mayor variabilidad y poder discriminante, en caso de la hoja fue el ancho y en el árbol el vigor. Entre el caroso, fruto, hoja y árbol, el caroso presenta mayor variabilidad y poder discriminante. Los autores consideraron la posible sinonimia entre la variedad Cornezuelo y Cornicabra, debido a su similitud agromorfológica. En el caso del Arauco y Sevillana Tacneña, siendo denominación de origen. Sin embargo, es necesario realizar evaluaciones moleculares para descartar esta posibilidad. Los autores también recomiendan realizar estudios de caracterización en las accesiones del banco de germoplasma de olivo, cuando se tenga a disposición material biológico como el fruto y endocarpio, al ser los de mayor capacidad discriminante y caracteres heredables.

Agradecimientos

Se agradece el financiamiento del Instituto Nacional de Innovación Agraria mediante la Estación Experimental Agraria Tacna y el Proyecto de Inversión “Mejoramiento de los Servicios de Investigación en la Caracterización de los Recursos Genéticos de la Agrobiodiversidad en 17 Departamentos del Perú -ProAgrobio con CUI 2480490.

Literatura citada

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Declaración de disponibilidad de datos: Toda la data relevante a la investigación se muestra dentro del mismo manuscrito

Información de financiamiento: Este estudio fue financiado por el Proyecto de Inversión “Mejoramiento de los Servicios de Investigación en la Caracterización de los Recursos Genéticos de la Agrobiodiversidad en 17 Departamentos del Perú -ProAgrobio con CUI 2480490.

Citación: León, L.; D. Casanova; J. Palma & J. González. 2021. Caracterización agromorfológica de plantas madre del banco de germoplasma de “olivo“ Olea europaea (Oleaceae) en la región Tacna. Arnaldoa 28(3): 593-612 doi: http://doi.org/10.22497/arnaldoa.283.28307

Recibido: 15 de Julio de 2021; Aprobado: 28 de Octubre de 2021

* Autor para correspondencia: leonmendoza9@gmail.com

Conflicto de interés:

Los autores declaran no tener conflicto de interés alguno

Contribución de los autores :

J.P.Q. colaboró en la geolocalización de las plantas madres e implementación del banco de germoplasma de olivo. L.L.M realizó la geolocalización, caracterización de las plantas madre y redacción del manuscrito inicial. D.C.P realizó la supervisión del proceso de caracterización y J.G.C. colaboró con la evaluación estadística y corrección del manuscrito final.

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