Importance of genetic resources of pineapple (Ananas comosus [L.] Merr. var. comosus) in Colombia

Authors

DOI:

https://doi.org/10.15517/am.v33i2.48171

Keywords:

gene pool, native cultivars, plant breeding, germplasm, local varieties

Abstract

Introduction. Pineapple (Ananas comosus [L.] Merr. Var. comosus) represents one of the productive systems with the highest participation in the fruit and horticultural sector in Colombia. Plant genetic resources are the biological basis of world food security and are also the essential raw material for the genetic improvement of crops. In Colombia, the planting of an improved pineapple variety is a great problem, because it displaces the use of native cultivars, which are culturally rooted in terms of production and consumption in each location. This problem could be solved through the knowledge, characterization, conservation, and sustainable use of genetic resources, which are a source of genes of interest and that could be used to start a breeding program for this species. Objective. To recognize the importance of genetic resources as a strategy to implement a breeding program for pineapple in Colombia. Development. Plant genetic resources constitute the basis of food security; hence their knowledge, conservation, and sustainable use are necessary to guarantee agricultural production and meet the growing environmental challenges and climate change. Pineapple genetic resources in Colombia could be exploited, since there are different local varieties of pineapple, which constitute a gene pool with genes and characteristics of interest that could be used in breeding programs to obtain new cultivars to meet current demands and supply national and export markets. Conclusions. Knowing the genetic variability in pineapple genetic resources would allow planning conservation strategies, their sustainable use in agricultural systems and in crop breeding programs. It is necessary to incorporate molecular biology techniques to accelerate genetic improvement of pineapple.

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References

Abu Bakar, B. H., Ishak, A. J., Shamsuddin, R., & Wan-Hassan, W. Z. (2013). Ripeness level classification for pineapple using RGB and HSI colour maps. Journal of Theoretical & Applied Information Technology, 57(3), 587–593.

Adame-Ovalle, J. A., & Arbeláez-González, M. (2019). Exportación de la piña Golden al mercado de Emiratos Árabes Unidos [Tesis de Grado, Universidad de la Salle]. Ciencia Unisalle. https://ciencia.lasalle.edu.co/finanzas_comercio/515

Asim, M., Abdan, K., Jawaid, M., Nasir, M., Dashtizadeh, Z., Ishak, M. R., & Hoque, M. E. (2015). A review on pineapple leaves fibre and its composites. International Journal of Polymer Science, 2015, Article 950567. https://doi.org/10.1155/2015/950567

Avella, J., Valenzuela, A., González, M. Q., Gómez, A. M., & Gamboni, S. L. (2014). Aprovechamiento residuos biomasa de producción de piña (Ananas comosus) en el Municipio de Aguazul Casanare. Tecnologías de la Información y las Comunicaciones de la Orinoquia.

Bartholomew, D. P., d’Eeckenbrugge, G. C., & Cheng, C. (2010). Register of new fruit and nut cultivars list 45, pineapple. HortScience, 45(5), 740–742.

Bartholomew, D., Paull, R., & Rohrbach, K. (2003). The pineapple: botany, production and uses. CABI Publishing. http://doi.org/10.1079/9780851995038.0000

Betancur, J., García Castro, N. J., Fernández Alonso, J. L., & Hernández, A. (2006). Libro rojo de plantas de Colombia. Volumen 3. Las bromelias, las labiadas y las pasifloras. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander Von Humboldt.

Brenes-Gamboa, S. B. (2005). Caracterización vegetativa y productiva del cultivar MD-2 de piña (Ananas comosus) bajo las condiciones climáticas de Turrialba. InterSedes, 6(11), 27–34. https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/intersedes/article/view/948

Brewbaker, J. L., & Gorrez, D. D. (1967). Genetics of self-incompatibility in the monocot genera, Ananas (pineapple) and Gasteria. American Journal of Botany, 54(5), 611–616. https://doi.org/10.2307/2440666

Cabral, J. R. S., de Matos, A. P., & Jughans, D. T. (2003). Desenvolvimento de híbridos de abacaxi resistentes à fusariose. Embrapa Mandioca e Fruticultura.

Cabral, J. R. S., & de Matos, A. P. (2009). Imperial, a new pineapple cultivar resistant to fusariosis. Acta Horticulturae, 822, 47–51. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2009.822.3

Centro de Información Tecnológica y Apoyo a la Gestión de la Propiedad Industrial. (2015, 31 julio). Piña: mejoramiento genético y propagación. Superintendencia de Industria y Comercio. https://www.sic.gov.co/node/12389

Cerrato, I. (2013). Parámetros de comercialización de la piña MD-2 en los principales mercados hondureños. Secretaría de Agricultura y Ganadería.

Chan, Y., Coppens-d’Eeckenbrugge, G., & Sanewski, G. (2003). Breeding and variety improvement. In D. P. Bartholomew, R. E. Paull, & K. G. Rohrbach (Eds.), The pineapple: Botany, production and uses (pp. 33–55). CABI Publishing.

Collins, J. L. (1949). History, taxonomy and culture of the pineapple. Economic Botany, 3, 335–359. https://doi.org/10.1007/BF02859162

Collins, J. L. (1961). The pineapple: Botany, cultivation, and utilization. Interscience Publishers.

Collins, J. L., & Kerns, K. R. (1938). Mutations in pineapples: A study of thirty inherited abnormalities in the Cayenne variety. Journal of Heredity, 29(5), 162–172. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.jhered.a104487

Coppens D’Eeckenbrugge, G. (1996). A Brief overview on pineapple breeding work from the communications presented at the second pineapple symposium. Pineapple News, 2(1), 14–16.

Coppens D’Eeckenbrugge, G., & Leal. F. (2003). Morphology, anatomy and taxonomy. In D. P. Bartholomew, R. E. Paull & K. G. Rohrbach (Eds.), The pineapple: Botany, production and uses (p. 13–22). CABI Publishing. https://doi.org/10.1079/9780851995038.0013

Coppens d’Eeckenbrugge, G., Leal, F., & Duval, M. F. (1997). Germplasm resources of pineapple. In J. Janick (Ed.), Horticulture reviews (pp. 133–175). John Wiley & Sons, Inc. https://doi.org/10.1002/9780470650660.ch5

Cristancho, V. J., Buitrago, A. A., & Corredor, L. R. (1991). Cultivo de piña. Ministerio de Trabajo y Seguridad Social.

De Matos, A. P., & Reinhardt, D. H. (2009). Pineapple in Brazil: characteristics, research and perspectives. Acta Horticulturae, 822, 25–36. https://.doi.org/10.17660/ActaHortic.2009.822.1

Delgado-Huertas, H., & Arango-Wiesner, L. (2015). Caracterización morfoagronómica de genotipos de piña (Ananas spp.) en un suelo de terraza alta de Villavicencio. Orinoquia, 19(2), 153–165.

Departamento Administrativo Nacional de Estadística. (2016). Principales características del cultivo de la Piña (Ananas comosus L.). Boletín Mensual Insumos y Factores Asociados a la Producción Agropecuaria, 54, 1–4.

Espinosa-Rodríguez, C. J., Nieto-Angel, D., León-García de Alba, C. D., Villegas-Monter, Á., Aguilar-Pérez, L. A., & Ayala-Escobar, V. (2015). Etiología de la pudrición del cogollo de la piña (Ananas comosus L. Merril) cultivar MD2 en Isla, Veracruz, México. Revista Mexicana de Fitopatología, 33(1), 104–115.

Estrada Estrada, L. D. P., Fonnegra Hernández, C. J., & Martínez Salamanca, J. A. (2010). Plan de exportación de piña deshidratada con destino a Alemania [Tesis de Grado, Universidad del Rosario]. Repositorio de la Universidad del Rosario. https://bit.ly/3u8dGhO

Flórez Martínez, D. H., González Cerón, S. P., Ruiz Ramírez, D. M., & Uribe Galvis, C.P. (2020). Perspectivas tecnológicas y comerciales para el cultivo de piña en Colombia. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria. https://doi.org/10.21930/agrosavia.analisis.7403503

García, M. D., & Serrano, H. (2005). La piña, Ananas comosus (L.) Merr. (Bromeliaceae), algo más que un fruto dulce y jugoso. ContactoS, 5, 55–61.

Granado Pérez, W., & Aguillón Mayorga, D. M. (2019, junio). Cadena de la Piña. Dirección de Cadenas Agrícolas y Forestales. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural. https://bit.ly/3uV21SK

Hernández, M. S., Barrera, J. A., Páez, D., Oviedo Ardila, E., Romero Rubio, R. (2004). Aspectos biológicos y conservación de frutas promisorias de la amazonia colombiana. Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas. https://bit.ly/3ucAehy

Hernández, M., Montoya, D., Baena García, D., & Pinon, A. (1998). Caracterización de 37 accesiones de Ananas, colectadas en Colombia. Acta Agronómica, 48(3–4), 19–19.

Hossain, M. F. (2016). World pineapple production: An overview. African Journal of Food, Agriculture, Nutrition and Development, 16(4), 11443–11456. https://doi.org/10.18697/ajfand.76.15620

Hossain, M. F., Akhtar, S., & Anwar, M. (2015). Nutritional value and medicinal benefits of pineapple. International Journal of Nutrition and Food Sciences, 4(1), 84–88. https://doi.org/10.11648/j.ijnfs.20150401.22

Jiménez Díaz, J. A. (1999). Manual práctico para el cultivo de piña de exportación. Editorial Tecnológica de Costa Rica.

Kerns, K. R. (1932). Concerning the growth of pollen tubes in pistils of Cayenne flowers. Pineapple Quarterly, 1, 133–137.

Leal, F., & Coppens-d´Eeckenbrugge, G. (1996). Pineapple. In J. Janick, & J. N. Moore (Eds.), Tree and tropical fruits (p. 515–557). John Wiley & Sons.

Lizcano Jiménez, S. (2010). Identificación de las etapas de maduración de la piña Perolera empleando técnicas de visión artificial [Tesis de Grado, Universidad Pontificia Bolivariana]. Repositorio de la Universidad Pontificia Bolivariana. https://bit.ly/3uaGsOT

Londoño Moreno, C. C., Uribe Muñoz, S. P., & Gonzalez Aguirre, Y. (2017). Estudio de mercado para la exportación de piña desde Colombia a Chile [Tesis de Grado, Institución Universitaria Tecnológico de Antioquia]. Repositorio de la Institución Universitaria Tecnológico de Antioquia. https://bit.ly/3r3l8ZJ

Malézieux, E., & Bartholomew, D. P. (2003). Plant nutrition. In D. P. Bartholomew, R. E. Paul, & K. G. Rohrbach, (Eds), The pineapple: botany, production and uses (pp. 143–165). CABI Publishing. https://doi.org/10.1079/9780851995038.0000

Martínez, R., Torres, P., Meneses, M. A., Figueroa, J. G., Pérez-Álvarez, J. A., & Viuda-Martos, M. (2012). Chemical, technological and in vitro antioxidant properties of mango, guava, pineapple and passion fruit dietary fibre concentrate. Food Chemistry, 135(3), 1520–1526. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2012.05.057

Méndez, L., & Garro, G. (2017, 4 de abril). Desarrollan piña rosada anticáncer y banano dorado biofortificado con vitamina A. Revista Digital Alimentaria Cámara Costarricense de la Industria Alimentaria. https://bit.ly/3KbhwMM

Mercado-Ruiz, J. N., Tortoledo-Ortiz, O., García-Robles, J. M., Báez-Sañudo, R., García-Moreno, B. Y., Ávila-Prado, J., Corella-Salazar, D. A., Cruz-Félix, M. C., Velásquez-Jiménez, D., & Zuñiga-Martínez, B. S. (2019). Calidad comercial de piña MD2 (Ananas comosus L.) tratada en postcosecha con ácido 2-hidroxibenzoico. Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, 20(2), 141–154.

Ming, R., VanBuren, R., Wai, C. M., Tang, H., Schatz, M. C., Bowers, J. E., Lyons, E., Wang, M. L., Chen, J., Biggers, E., Zhang, J., Huang, L., Zhang, L., Miao, W., Zhang, J., Ye, Z., Miao, C., Lin, Z., Wang, H., ... Yu, Q. (2015). The pineapple genome and the evolution of CAM photosynthesis. Nature Genetics, 47, 1435–1442. https://doi.org/10.1038/ng.3435

Neira-García, A. M., Martínez-Reina, A. M., & Orduz-Rodríguez, J. O. (2016). Análisis del mercado de piña Gold y Perolera en dos principales centrales mayoristas de Colombia. Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 17(2), 149–165.

Neri, J. C., Meléndez Mori, J. B., Vilca Valqui, N. C., Huaman Huaman, E., Collazos Silva, R., & Oliva, M. (2021). Effect of planting density on the agronomic performance and fruit quality of three pineapple cultivars (Ananas comosus L. Merr.). International Journal of Agronomy, 2021, Article 5559564. https://doi.org/10.1155/2021/5559564

Ogata, T., Yamanaka, S., Shoda, M., Urasaki, N., & Yamamoto, T. (2016). Current status of tropical fruit breeding and genetics for three tropical fruit species cultivated in Japan: pineapple, mango, and papaya. Breeding Science, 66(1), 69–81. https://doi.org/10.1270/jsbbs.66.69

Omole, A. J., Ajasin, F. O., Adejuyigbe, A. D., & Soetan, A. (2011). Effects of feeding snails with pineapple waste on feed consumption, growth and cost benefits. Archivos de Zootecnia, 60(229), 53–56. https://doi.org/10.4321/S0004-05922011000100006

Pardo, A., Michelangeli, C., Ramis, C., Mogollón, N., & Silva, C. (2008). Evaluación de la estabilidad genética mediante marcadores RAPD, en brotes de Billbergia rosea Hortus Ex Beer, conservados in vitro. Bioagro, 20(2), 97–104.

Paull, R. E., & Duarte, O. (2011). Tropical fruits (2nd ed., Vol. 1.). CAB International Publishing.

Pérez-López, M., Flores-Cruz, M., Martínez-Vázquez, M., Soto-Hernández, M., García-Contreras, R., Padilla-Chacón, D., & Castillo-Juárez, I. (2020). Anti-virulence activities of some Tillandsia species (Bromeliaceae). Botanical Sciences, 98(1), 117–127. https://doi.org/10.17129/botsci.2380

Py, C., Lacoeuilhe, J. J., & Teisson, C. (1987). The pineapple: cultivation and uses. Editions Maisonneuve et Larose.

Quijano-Celis, C. E., Pino, J. A., & Echeverri. D. (2020). Compuestos volátiles en tres variedades de piña cultivadas en Colombia. Revista CENIC Ciencias Químicas, 51(2), 378–391.

Rodríguez, D., Díaz, A., Ruiz, L., Ramis, C., & Páez, M. (2007). Caracterización genética de la colección de Ananás del Centro Nacional de Conservación de los Recursos Genéticos, Venezuela. Revista de la Facultad de Agronomía, 24(1), 20–26. https://www.produccioncientificaluz.org/index.php/agronomia/article/view/26679

Rodríguez Alfonso, D., Isidrón Pérez, M., & Menéndez Álvarez, E. (2020). Los recursos fitogenéticos de piña (Ananas comosus var. comosus (L.) Merr.) en Cuba. Revista de Investigaciones de la Universidad Le Cordon Bleu, 6(2), 27–40. https://doi.org/10.36955/RIULCB.2019v6n2.003

Rohrbach, K. G., Leal, F., & D’Eeckenbrugge, G. C. (2003). History, distribution and world production. In D. P. Bartholomew, R. E. Paull, & K. G. Rohrbach (Eds.), The pineapple: botany, production and uses (pp. 1–12). CAB Intrnational Publishing. https://doi.org/10.1079/9780851995038.0001

Sanewski, G., & De Faveri. J. (2017). The Australian fresh market pineapple breeding program. Acta Horticulturae, 1166, 41–46. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1166.6

Sanewski, G. M. (2018). The history of pineapple improvement. In R. Ming (Ed.), Genetics and genomics of pineapple. Plant genetics and genomics: Crops and models (p. 87–96). Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-00614-3_7

Santos Cabral, J. R., da Silva Souza, J. D., & Ferreira, F. R. (s.f.). Variabilidade genética e melhoramento do abacaxi. Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnología. http://www.cpatsa.embrapa.br/catalogo/livrorg/abacaxi.pdf

Sinuco, D. C., Morales, A. L., & Duque, C. (2004). Componentes volátiles libres y glicosídicamente enlazados del aroma de la piña (Ananas comosus L.) variedad perolera. Revista Colombiana de Química, 33(1), 47–56.

Sossa, E. L., Agbangba, C. E., Amadji, G. L., Agbossou, K. E., & Hounhouigan, D. J. (2019). Integrated influence of soil tillage, nitrogen–potassium fertiliser and mulching on pineapple (Ananas comosus (L.) Merr.) growth and yield. South African Journal of Plant and Soil, 36(5), 339–345. https://doi.org/10.1080/02571862.2019.1570568

Souza, F. V. D., Ferreira, F. R., Souza, E. H., Silva, R. L., & Guerra, P. A. (2019). Conservation, propagation and new paths for pineapple genetic resources. Acta Horticulturae, 1239, 105–112. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2019.1239.13

Statista. (2020). Leading countries in pineapple production worldwide in 2017. https://bit.ly/3KezfTw

Thalip, A. A., Tong, P. S., & Ng, C. (2015). The MD2 ‘Super Sweet’ pineapple (Ananas comosus). UTAR Agriculture Science Journal, 1(4), 14–17.

Williams, D.D.F., & Fleisch, H. (1993). Historical review of pineapple breeding in Hawaii. Acta Horticulturae, 334, 67–76. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1993.334.7

Zhang, J., Liu, J. & Ming, R. (2014). Genomic analyses of the CAM plant pineapple. Journal of Experimental Botany, 65(13), 3395–3404. https://doi.org/10.1093/jxb/eru101

Zúñiga-Orozco, A., & Carrodeguas-González, A. (2020). Factores importantes como base para el mejoramiento genético en el cultivo de la piña (Ananas comosus var. comosus). Repertorio Científico, 23(2), 37–50.

Published

2022-04-20

How to Cite

Aguilera-Arango, G. A., Puentes-Díaz, C. L., & Morillo-Coronado, Y. (2022). Importance of genetic resources of pineapple (Ananas comosus [L.] Merr. var. comosus) in Colombia. Agronomía Mesoamericana, 33(2), 48171. https://doi.org/10.15517/am.v33i2.48171

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