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Abstract The Andean plant endemic Puya is a striking example of recent and rapid diversification from central Chile to the northern Andes, tracking mountain uplift. This study generated 12 complete plastomes representing nine Puya species and compared them to five published plastomes for their features, genomic evolution, and phylogeny. The total size of the Puya plastomes ranged from 159,542 to 159,839 bp with 37.3%–37.4% GC content. The Puya plastomes were highly conserved in organization and structure with a typical quadripartite genome structure. Each of the 17 consensus plastomes harbored 133 genes, including 87 protein‐coding genes, 38 tRNA (transfer RNA) genes, and eight rRNA (ribosomal RNA) genes; we found 69–78 tandem repeats, 45–60 SSRs (simple sequence repeats), and 8–22 repeat structures among 13 species. Four protein‐coding genes were identified under positive site‐specific selection in Puya. The complete plastomes and hypervariable regions collectively provided pronounced species discrimination in Puya and a practical tool for future phylogenetic studies. The reconstructed phylogeny and estimated divergence time for the lineage suggest that the diversification of Puya is related to Andean orogeny and Pleistocene climatic oscillations. This study provides plastome resources for species delimitation and novel phylogenetic and biogeographic studies.

Puya raimondii is an endemic species from the high Andes of Peru and Bolivia. In Peru it is distributed from 8.068501°S, 16.170280°W to 16.180580°S, 70.658873°W, between 3600 and 4800 m, living in extreme climatic conditions typical of the Puna, where it plays an important ecological role. Despite the wide distribution of P. raimondii populations in Peru, they appear to be fairly uniform morphologically. The following questions arise: Will the current molecular tools be able to show differences between the numerous populations? Are the conservation areas established for P. raimondii sufficient since they harbor the existing variability? To answer these questions, this work aimed to evaluate the genetic diversity and genetic structure in a northern population, Pachapaqui (Ancash department), a central population, Yanacancha (Junin), and a southern population, Lampa - Choconchaca sector (Puno), using microsatellite markers (SSR) specific for the species. The genetic diversity parameters used included number of alleles (A), exclusive alleles (RA), observed heterozygosity (Ho), expected heterozygosity (He), and polymorphic content index (PIC). The results showed that the total number of A varied from 2 - 13, the He values were 0 ‒ 0.723 and Ho 0 ‒ 0.929, with an average He of 0.217, indicating a moderate to high genetic diversity, being the population of Lampa-Choconchaca sector, the one that presented the greatest allelic diversity and the greatest genetic diversity. The Hardy-Weinberg test showed that the populations are in HW disequilibrium, the statistical analysis indicates 65% of the genetic variation at the population level and values of FST (0.426) and RST (0.650) that indicate high genetic differentiation among populations, with two genetic groups (K=2) that correspond to the populations of northern-central and southern Peru. The results provide useful information to establish conservation strategies for P. raimondii, which lead to the creation of an additional conservation area to protect the populations in southern Peru.

Premise Microsatellite primers were developed for Puya raimondii (Bromeliaceae), an endangered species distributed in the Andean Mountains of Bolivia and Peru. Methods and Results Genome skimming of P. raimondii, P. macrura, and P. hutchisonii resulted in the selection of 46 pairs of cross‐species microsatellite markers. Of these, 12 microsatellite primer pairs produced clear and polymorphic bands in P. raimondii. These primer sets were then used for the detection of potential polymorphisms in 84 P. raimondii individuals collected from four populations in Peru. The number of alleles per locus ranged from one to six, and the observed and expected levels of heterozygosity ranged from 0.000 to 0.8929 and from 0.000 to 0.7662, respectively. Conclusions The microsatellite markers developed in this study will be useful for future population genetic analyses and breeding system studies in P. raimondii.

Puya raimondii Harms es una especie endémica de la zona altoandina de Perú y Bolivia, cuyas poblaciones y área de distribución se están reduciendo. Con el objetivo de contribuir al conocimiento de los mecanismos de propagación de la especie se realizaron estudios del efecto de la iluminación y estratificación en la germinación de sus semillas. Éstas se colectaron en el rodal de P. raimondii de Huashta Cruz (Pueblo Libre, Áncash) en diciembre de 1999 y fueron almacenadas bajo condiciones de laboratorio en Lima, Perú, hasta el momento de los ensayos. Las semillas fueron desinfectadas con hipoclorito de sodio 2,6% y la germinación se realizó en placas petri con agua destilada estéril durante el año 2000. Los resultados preliminares muestran que las semillas de P. raimondii tienen altos valores de porcentaje e índice de velocidad de germinación al ser iluminadas. Efecto semejante tuvo estratificarlas por dos meses a 11 °C o incrementar el tiempo de almacenamiento hasta 8 meses pero resultó negativo aplicar los dos tratamientos a la vez. Se plantea que los altos contenidos de humedad de la semilla, temperatura de almacenamiento así como temperatura de germinación afectan negativamente los valores de germinación.

Lepidium meyenii Walp (Brasicaceae) “maca” es una planta andina apreciada por sus hipocótilos de alto valor medicinal y nutritivo, entre estos, su elevado contenido de hierro. Para determinar la posibilidad de incrementarlo se llevó a cabo un experimento en invernadero, en Lima, durante el periodo de mayo a noviembre de 1999, en el cual se proporcionó tres niveles de hierro natural (5, 15 y 25 ppm) en soluciones nutritivas. Se utilizaron semillas, entrada ARB5441 (CIP). Se determinó el contenido de hierro a los 50 y 179 días después del tratamiento (ddt) por el método de fenantrolina. Se encontró diferencias significativas en el contenido de hierro en hojas e hipocótilo a los 50 ddt, incrementado este en relación a la cantidad de hierro suministrada, mientras que a los 179 ddt esta misma respuesta se observa sólo a nivel de hojas. La concentración de hierro obtenida en el hipocótilo para cada tratamiento no incrementó en el tiempo mientras que en la hoja sí. En general los valores de concentración de hierro obtenidos son mayores a los reportados en la literatura. El peso de la planta tendió a disminuir en relación al nivel de hierro a los 50 ddt, pero a los 179 ddt tendió a incrementar. En función al tiempo, el peso de los hipocótilos en cada tratamiento incrementó notablemente; mientras que las hojas, ligeramente. Los resultados obtenidos nos permiten señalar que un nivel de 5 ppm de hierro resulta adecuado y suficiente para obtener concentraciones altas de hierro en los hipocótilos de “maca”.

Ismene amancaes “amancay” es una especie bulbosa característica de las formaciones vegetales denominadas “Lomas” de la costa central del Perú. Emerge al iniciar el periodo de neblina que ocurre en junio, durante el invierno. Presenta flores grandes amarillas y con agradable aroma, muy apreciadas y de valor ornamental. A fin de conocer el desarrollo reproductivo de Ismene amancaes en su ambiente natural se hicieron muestreos mensuales de sus bulbos durante todo un año. Se realizaron observaciones del interior del bulbo para determinar el inicio de la formación y desarrollo de las yemas florales y se relacionó con la formación de sus hojas y la humedad edáfica. Se puede indicar que las primeras yemas florales se hacen evidentes el año anterior a su emergencia, en el mes de diciembre, alcanzando el máximo número de yemas florales en febrero (periodo de verano). La diferenciación de las yemas florales se inicia luego de haberse formado las hojas que saldrán el siguiente año y en el periodo de máximo descenso de la humedad edáfica y de incremento de la temperatura (noviembre). La inflorescencia es la única ramificación que se forma mientras que la yema apical continua formando hojitas. En junio, la pequeña inflorescencia alcanza el cuello del bulbo y avanza seguido por las hojas formadas antes de la inflorescencia siendo envolventes a la inflorescencia misma y a la yema foliar apical. La yema foliar continuará su desarrollo y en julio dos de sus hojas salen del bulbo, las siguientes aun pequeñas quedan dentro y brotarán en el periodo de Lomas del siguiente año. Se puede señalar que el éxito reproductivo de Ismene amancaes en su etapa inicial es dependiente de los fotoasimilados acumulados como biomasa del bulbo en el periodo de Lomas anterior.