Spike proliferation in black pepper (Piper nigrum L.)

Indian Institute of Spices Research, P.O. Marikunnu, Calicut-673012, Kerala, India

Corresponding author: bhaskaransasikumar@yahoo.com

Abstract

Introduction. Black pepper (P. nigrum L.), the major world spice, is a climbing vine of historical, religious and economic importance. Landraces or farmer’s cultivars constitute the major component of this tropical vine's diversity. Normal spike formation. Berries of P. nigrum are produced in solitary, unbranched, axillary spikes. The apical bud of the plagiotropic branches transforms into an inflorescence (spike). Spike variant. Mutation in the floral meristem of black pepper could result in inflorescence proliferation. A variant with 100% of proliferating spikes was collected from a farmer’s plot, and then propagated by cuttings. The proliferating spikes are of indeterminate growth habit. Benefits. This natural mutant of Piper nigrum resulted in improved socioeconomic status of the farmer through sale of the rooted cuttings at a premium price. The variant can also be used as a donor for improvement of black pepper, besides as a novelty in potted pepper culture. Since berries of varying maturity are produced due to indeterminate growth, and since immature berries are rich in oleoresin, a single harvest will be yielding matured berries, which can be traded as black pepper of commerce, and half-matured berries suited to the value-added industry. Discussion. Mutations in the floral organ identity genes and their effect on altered flower/inflorescence development have been reported in the literature. In the case of spike proliferation, the transformation of the floral primordia in the mutant spike into inflorescence primordia has resulted in the modified spike architecture.

Résumé

Introduction. Le poivre noir est une liane d'importance historique, religieuse et économique. Les variétés primitives ou les cultivars locaux sont à la base de la diversité de cette vigne tropicale. Formation normale des épis. Les baies de P. nigrum sont produites sur un simple épi, non ramifié, axillaires. Le bourgeon apical des branches plagiotropes se transforme en inflorescence (épi). Variation de l'épi. Une mutation dans le méristème floral du poivre noir a pu avoir comme conséquence la prolifération d'inflorescences. Un variant présentant 100 % d’épis avec prolifération a été trouvé chez un cultivateur, puis propagé par boutures. Les épis avec prolifération présentent une croissance indéterminée. Avantages. Cette mutation naturelle de P. nigrum a induit une amélioration du statut socio-économique du culti-vateur par la vente des boutures enracinées à un prix intéressant. Le variant peut être également utilisé comme géniteur pour l'amélioration du poivre noir et comme une nouveauté pour la culture en pot. Puisque des baies de maturité variable sont produites du fait de la croissance indéterminée, et puisque les baies non mûres sont riches en oléorésine, une seule récolte peut donner des baies mûres commercialisées en tant que poivre noir et des baies à demi-mûres adaptées à une industrie à valeur ajoutée. Discussion. Des mutations dans des gènes codant pour les organes floraux et leur effet sur le développement modifié de la fleur/inflorescence ont été rapportés dans la littérature. Dans le cas de la prolifération d'épi, la transformation du primordium floral dans l'épi du mutant en primordium d'inflorescence a entraîné une architecture modifiée de l’épi.