Organogénesis in vitro: Una alternativa Bio-Tecnológica para la propagación de plántulas sanas y genéticamente homogéneas.
La propagación de plántulas, se presenta en la naturaleza mediante procesos fisiológicos, que permiten a un nuevo organismo, en este caso vegetal, desarrollarse de forma completa e independiente, a partir de características morfoanatómicas y genéticas de la planta progenitora, sin embargo, amigos de STEEMIT, la reproducción y propagación natural en las plantas, arrastra implícitamente ciertas desventajas desde lo hereditario, entre ellas, la manifestación susceptible a desarrollar las mismas enfermedades, de allí la importancia de las herramientas Bio-Tecnológicas como la Organogénesis in vitro, que permite multiplicar material vegetal obteniéndose plántulas sanas y genéticamente homogéneas.
Elementos conceptuales:
La regeneración de plantas a partir de cultivos de tejidos puede realizarse por vías como la organogénesis y embriogénesis. En el caso de la organogénesis técnica in vitro que conduce a la diferenciación de meristemos apicales (caulinares y radiculares) es una de las herramientas más utilizadas para el desarrollo de plántulas sanas. Sin embargo, la inducción por organogénesis in vitro depende de múltiples factores, dentro de estos la composición y concentración de los reguladores del crecimiento en el medio de cultivo, son factores determinantes para la regeneración de plantas en los sistemas de cultivo de tejidos.
Ejemplo práctico:
En la constante búsqueda, de hacer comprensible la temática publicada, les presentaré un ejemplo a nivel de laboratorio, con la finalidad evaluar la capacidad que tienen diferentes medios de cultivos para lograr la regeneración de plántulas por organogénesis in vitro, a partir de explantes de papa Solanum tuberosum., actividad ejecutada en el Laboratorio de Investigaciones Genéticas del Decanato de Postgrado de la Universidad Nacional Experimental del Táchira (UNET), San Cristóbal, Venezuela.
PROCEDIMIENTO METODOLÓGICO:
Material vegetal.
Como material de partida, se trabajó con explantes de papa (Solanum tuberosum), previamente obtenidos in vitro en el laboratorio de Cultivo de Tejidos de la UNET.
Establecimiento in vitro.
En condiciones asépticas, se realizaron cortes de 2 mm a los tallos mejor desarrollados, se garantizó que cada corte presentara 2 entrenudos, luego se procedió a sembrar en los siguientes medios de cultivos; a) 2,4-D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético), b) MS, c) Kin (Kinetina) y d) IBA-BA (ácido indol-butirico + benciladenina).
Tratamientos evaluados.
Los tratamientos evaluados, consistieron en un (01) frasco de cultivo por 4 explantes para cada medio de cultivo, los frascos se colocaron en una cámara de incubación bajo condiciones de luz artificial, realizando observaciones cada 8 días por 4 semanas, con el objeto de describir los cambios morfológicos que se generaron en cada tratamiento.
RESULTADOS OBTENIDOS:
Influencia de los medios de cultivos en la multiplicación in vitro de papa:
En el frasco que contenía 2,4-D, se formaron callos de color crema y se observaron pequeños puntos de crecimiento en los explantes, los cuales fueron más visibles en la semana número 4, resultados similares se han encontrado en varios cultivos, esto se debe a que el Acido 2,4-diclorofenoxiacético propicia una desorganización celular, que conforma una masa que recibe el nombre de callo.
En el medio de cultivo MS, se logró observar un crecimiento apreciable de tallos y raíces, similar comportamiento se encontró en el tratamiento con Kin, debido posiblemente a la concentración de esta citocinina.
El mejor medio, para inducir mayor formación de plántulas y multiplicación radicular por organogénesis fue el tratamiento que contenía IBA-BA. En este medio de cultivo también se obtuvo el mayor número de puntos de crecimientos, respecto al resto de los tratamientos evaluados. Este efecto posiblemente se deba al estímulo que ejercieron el ácido indol-butirico (auxina) y la benciladenina (citocinina) sobre la división y elongación de las células que participan activamente en el crecimiento y desarrollo radicular.
Consideraciones finales:
Los resultados obtenidos demuestran que el cultivo de tejidos vegetales, mediante la herramienta Bio-Tecnológica Organogénesis in vitro, permite multiplicar de forma vegetativa plantas de papa, logrando la formación de callos, formación y crecimiento de plántulas sanas y genéticamente homogéneas, además de la multiplicación radicular a partir de explantes de papa Solanum tuberosum.
GLOSARIO DE TÉRMINOS:
Auxina: Se refiere a la fitohormona, encargada de regular el crecimiento de las plantas, mediante el proceso de elongación.
Citocinina: Grupo de fitohormonas, que intervienen fisiológicamente promoviendo la división y especialización celular.
Explantes: En biotecnología vegetal, un explante, es el tejido o conjunto de células vivas, que se encuentran fuera de su órgano de origen, transferidas a un medio no natural de crecimiento.
in vitro: Se refiere a la herramienta bio-tecnológica, donde se desarrolla un experimento, en condiciones de laboratorio mediante un tubo de ensayo.
Medio de cultivo: Herramienta bio-tecnológica, que posee un gel o una solución, contentiva de los nutrientes necesarios e indispensables para el crecimiento y desarrollo, de organismos bien sea animal u vegetal.
Morfoanatómico: Se refiere a las características de morfológicas y anatómicas, que identifican a un organismo a nivel estructural.
Organogénesis: Dícese de los cambios morfoanátomicos, que da como resultados la formación de un órgano.
Plántulas: Dícese del estado de desarrollo fisiológico, del nuevo esporófito u organismo vegetal.
Propagación: Acción de propagar, en materia vegetal conjunto de reacciones fisiológicas a nivel celular, que permiten la multiplicación vegetativa.
Reguladores del crecimiento: Son sustancias, cuya acción fisiológica permite el crecimiento y desarrollo de las plantas.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONSULTADAS:
Azcón, B., Talón, M. (2008). Fundamentos de Fisiología Vegetal, 2da Edición. Publicaciones McGraw-Hill-Interamericana. Madrid, España.
Guidolin, A. (2003). Regeneraçao de plantas de Phaseolus vulgaris L. a partir de calos e transformaçao genética via Agrobacterium. Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias, pp. 5 - 61. PIRACICABA, Sâo Paulo, Brazil
Jiménez, V. (2001). Regulation of in vitro somatic embryogenesis with emphasis on the role of endogenous hormones. Sociedade Brasileira de Fisiología Vegetal 13 (2): 196 – 223
Montiel, O., Palestin, M., Ventura, E., Castañeda, O. (2011). Alargamiento y enraizamiento de vitroplantas de cereza del Perú (Physalis peruviana L.). Tropical and Subtropical Agroecosystems, 13: 537 – 542
Sánchez, A., Suárez, E., Razzela, M., Amaya, Y. (2009). Efecto del ácido indolbutírico sobre el enraizamiento de acodos aéreos de guayabo (Psidium guajava L.) en el municipio Baralt, Venezuela. Evaluación preliminar. Revista UDO Agrícola 9 (1): 113-120.
Felicitaciones @lupafilotaxia, excelente post me gustó mucho la diagramación que hiciste.
Gracias por tu comentario positivo @alaiza. Saludos
Hola @lupafilotaxia, muy buena tu publicación, y la diagramación excelente, se nota que has mejorado mucho en la presentación. Felicitaciones amigo, interesante tema. Saludos y un abrazo.
Gracias amigo @abdulmath, así es buscando mejorar cada aspecto de la publicación, desde lo académico, estructura, diagramación y maquetado. Saludos.
Se dieron excelentes esos cultivos. Me hiciste recordar cuando cursé Cultivos de Tejidos Vegetales. ¿No hubo ningún porcentaje de contaminación? ¿Qué partes de la papa se utilizó para obtener los explantes de la papa? ¿No tomaron fotos de los cortes? Saludos.
Estimado @josedelacruz, gracias por leer y valorar el manuscrito, no se presentó contaminación, se inició con explantes de microtubérculos, el material de partida se encontraba en resguardo en el laboratorio de la UNET. Lo siguiente consistió en buscar buena inducción con los medios utilizados. Saludos amigo
Saludos @lupafilotaxia muy interesante trabajo es interesante poder conocer la metodología para la reproducción in vitro de las plantas, cada vez nos presentas mejores trabajos.
Agradecido por tu comentario estimado amigo @ajpacheco1610. Saludos
Excelente post @lupafilotaxia, sigo tus trabajos muy interesantes. saludos !
Gracias por la lectura a los manuscritos, saludos @jaoc6
Amigo que bueno va subiendo cada dia cada vez mejor, merece unos patacones con queso brinde jiji
Excelente como siempre un trabajo completamente impecable, saludos amigo @lupafilotaxia
Muy informativa esta publicación. Aunque tengo una duda, ¿este cultivo una vez que germina se coloca en macetas de manera normal o esto solo es a nivel de experimento? De antemano pido disculpas por mi ignorancia. Saludos, te sigo mi estimado.
Saludos @maurelvys, generalmente los callos que se generan se mantienen por un periodo de 2 a 3 meses a nivel de laboratorio, para luego llevarlos a un medio fresco para la posterior y definitiva regeneración de las plantas, de allí se toma la decisión si son trasplantadas en campo, en bolsas, macetas o de forma directa, siempre y cuando se garantice condiciones edafoclimáticas favorables.
Laugh and the world laughs with you, snore and you sleep alone.
Correct is something like this "Living in the clouds is not bad, the complicated thing is to go down". Thanks @dailyxkcd, greetings.