Asier Jáñez1, Agustí Agut1, José Ignacio García-Plazaola2
1 Banco de Germoplasma del Jardín Botánico de Olarizu. Dpto. de Medio Ambiente y Salud Pública del Ayuntamiento de Vitoria-Gasteiz.
Casa de la Dehesa de Olarizu s/n. 01006. Vitoria-Gasteiz (Álava/Araba). País Vasco. España ([email protected]; [email protected]).
2 Dpto. Biología Vegetal y Ecología. Fisiología Vegetal. Facultad de Ciencia y Tecnología. Universidad del País Vasco (UPV/EHU). Barrio
Sarriena s/n. 48940 Leioa (Bizkaia). País Vasco. España.
RESUMEN
Lilium pyrenaicum Gouan (Liliaceae) es un endemismo pirenaico-cantábrico que crece en hábitats muy reducidos y específicos: mega-
forbios de pies de roquedos y cantiles, así como herbazales frescos con suelos húmedos y eutrofos, incluidos en el Hábitat 6430.
Los objetivos del estudio son: establecer los protocolos de conservación ex situ, viabilidad y germinación a partir de semillas tanto del Banco Base como del Banco Activo. Pese a no presentar graves factores de amenaza, el estudio de esta especie cobra especial relevancia al no existir estudios previos sobre su conservación ex situ, viabilidad y germinación.
Para determinar la viabilidad de las semillas se realizaron tres pruebas: el Test del Tetrazolio, el Test de la Catalasa y el Test de la Con- ductividad. Las semillas mostraron una elevada viabilidad en todas las pruebas obteniendo un porcentaje de viabilidad máximo del 84% mediante el Test de Tetrazolio.
Por otra parte, se estableció el protocolo óptimo de germinación realizando el análisis estadístico de los resultados, basado en el modelo de regresión binomial logística. Para las semillas del Banco Activo se obtuvo un porcentaje de germinación máximo del 84% con el tratamien- to que combinaba una estratificación templada (15ºC, oscuridad; 60 días) con una estratificación fría (4ºC, oscuridad; 60 días) seguida de 30 días a 15ºC y fotoperiodo 12/12 h luz/oscuridad, tras los cuales se realizó una escarificación, para finalizar tras 30 días más en las mismas condiciones de ensayo.
Todo ello ha permitido comprobar que es posible la conservación ex situ de esta especie a largo plazo en bancos de germoplasma.
PALABRAS CLAVE: Germinación, Viabilidad, Banco Base, Banco Activo, Regresión binomial.
ABSTRACT
Lilium pyrenicum Gouan (Liliaceae) is a Pyrenean-cantabrian endemism that grows in very specific and small habitats: megaphorbic of
foot of crags and cliffs, as well as fresh grasslands with moist and eutrophic soils, included in the 6430 Habitat.
The main purposes of the study are: establish ex situ conservation protocols, viability and germination from seeds of both the Base Bank and the Active Bank. Although there are no serious threat factors, the study of this species is very relevant since there isn´t any previous study about its ex situ conservation, viability and germination. To determine the viability of the seeds, three type of tests were carried out: the Tetrazolium Test, the Catalase Test and the Conductivity Test. The seeds showed a high viability in all the tests, obtaining a maximum viability percentage of 84% by means of the Tetrazolium Test.
On the other hand, the optimal germination protocol was established by carrying out the statistical analysis of the results, based on the logistic binomial regression model. For the seeds of the Active Bank, a maximum germination rate of 84% was obtained with the treatment that combined a temperate stratification (15ºC, darkness; 60 days) with a cold stratification (4ºC, darkness; 60 days) followed by 30 days at 15ºC and 12/12 h light/dark photoperiod, after which scarification was performed, to end after 30 more days under the same test conditions.
This has made it possible to check that the ex situ conservation of this species in the long term is possible in germoplasm bank.
Jáñez, Agut, gArcíA-PlAzAolA
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Munibe Monographs. Nature Series • 4 (2020) • 35-45 • Donostia-San Sebastián • ISSN 2340-0463
INTRODUCCIÓN
Tanto a nivel mundial como peninsular, la biodiversi- dad vegetal está disminuyendo a gran velocidad durante los últimos años (Bañares et al., 2010; Phartyal et al., 2002). Para evitarlo, la protección del hábitat en el que residen las especies, la conservación in situ, se presenta como la mejor opción. A su vez, es imprescindible disponer de he- rramientas complementarias de conservación ex situ, es decir, fuera del hábitat natural, con el fin de asegurar a largo plazo y en situaciones de amenaza o peligro de ex- tinción, la conservación de las especies vegetales (Ferrer
et al., 2013).
Los Bancos de Germoplasma son los centros encarga- dos de llevar a cabo estas acciones de conservación ex
situ, almacenando la biodiversidad vegetal contenida en
el germoplasma (Bachetta et al., 2008). El germoplasma puede ser cualquier parte de la planta susceptible de ser propagada y/o mantenida a largo plazo, como las semi- llas. Son estas precisamente, las mejor capacitadas para la recolección, transporte, almacenamiento, reproducción y cultivo, debido a que constituyen un estadio del ciclo vi-
tal compacto, pequeño, resistente y longevo (Ferrer et al., 2013). Por otra parte, estos centros se encargan de desa- rrollar los protocolos de germinación, con el fin de optimi- zar el aprovechamiento de semillas en el cultivo de planta para futuros planes de recuperación y reforzamiento po- blacional de especies en peligro (Gómez-Campo, 1985).
En este contexto, el Jardín Botánico de Olarizu cons- tituyó el Banco de Germoplasma Vegetal en 2011, con el objetivo de conservar a largo plazo la flora silvestre ame- nazada, endémica, singular y rara de la Comunidad Autó- noma del País Vasco (Agut, 2012), como es el caso de L.
pyrenaicum Gouan.
L. pyrenaicum, la azucena de los Pirineos, es una es-
pecie perteneciente al género Lilium (Liliaceae), el cual incluye 100 especies distribuidas en el Hemisferio Norte (Paric et al., 2008). Es una planta herbácea, bulbosa y en- démica en la Península Ibérica, donde se distribuye en los Pirineos y Montes Cantábricos, con buena presencia en el este del País Vasco (Castroviejo, 2014; Aizpuru et al., 1999; Anthos, 2016) (Fig. 1 y 2). En los Montes de Vitoria (Álava), se localizan las poblaciones más meridionales de su área
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Conservación ex situ de Lilium pyrenaicum Gouan: un endemismo pirenaico-cantábrico
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de distribución, las cuales contienen un número escaso de ejemplares (Uribe-Echebarría, 2012). Por todo esto, esta planta es un objetivo de conservación prioritario para el Jardín Botánico de Olarizu (Vitoria-Gasteiz) (Agut, 2014). Crece en megaforbios de pies de roquedos y cantiles, así como en herbazales frescos de orla y, claros de bosques de hoja caduca, sobre suelos eutrofos y siempre con cierta humedad edáfica, incluidos en el Hábitat 6430 (Remón et
al., 2009; Directiva 92/43/CEE).
Las semillas del género Lilium poseen dormiciones morfofisiológicas profundas, y son varios los autores que han estudiado la dificultad de estas semillas para obte- ner germinaciones (Finch-Savage and Leubner-Metzger, 2006; Paric et al., 2008; Dhyani et al., 2014).
En estos casos, es imprescindible definir métodos rá- pidos e indirectos de evaluación, que permitan establecer la viabilidad de las semillas conservadas ex situ sin la ne- cesidad de pruebas de germinación. Entre los métodos más eficientes para analizar la viabilidad de las semillas, en el presente estudio se han optimizado y adecuado tres: un indicador de actividad metabólica como el Test del Te- trazolio, un indicador de daño/integridad como el Test de la Conductividad y un indicador de actividad enzimática como el Test de la Catalasa.
Por otra parte, además de estudiar la posibilidad de conservar ex situ a largo plazo este taxón, se ha estable-
cido un protocolo óptimo de germinación a partir del cual se ha realizado una primera aproximación al protocolo de producción y cultivo de la especie.