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DEDICATORIA - repositorio.chapingo.edu.mx

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Academic year: 2023

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Ingresó al Departamento de Ciencias Vegetales de la Universidad Autónoma de Chapingo en 2001 y se graduó en 2005. 1 Académico y responsable del área de suculentas del Jardín Botánico de la Universidad Nacional Autónoma de México (IB-‐UNAM).

REVISIÓN DE LITERATURA

La familia Crassulaceae

  • Descripción botánica
  • Taxonomía de la familia Crassulaceae
  • Distribución
  • Importancia…
  • Propagación convencional
  • Anatomía de la hoja

La forma general de la estructura floral de Crassulaceae se puede ver en la figura uno con Sedum acre. En cuanto a la propagación vegetativa, ésta resulta fácil y práctica en muchas especies de la familia Crassulacea, como Sedum rubrotinctum, Echeveria secunda, Sedum burrito, Graptopetalum paraguayense, etc.

Figura 1. Inflorescencia de Sedum acre. Ba. Hábito de la flor. Bb. Vista frontal de la flor
Figura 1. Inflorescencia de Sedum acre. Ba. Hábito de la flor. Bb. Vista frontal de la flor

Descripción de Pachyphytum compactum Rose

  • La propagación de Pachyphytum compactum

Una de las características taxonómicas más importantes de este género son los apéndices en la cara interna de los pétalos, a los lados de la base de los filamentos epipétalos. Pachyphytum compactum tiene tallos de hasta 20 cm de largo, las hojas se agrupan de tres a siete cm al final de las ramas. Las hojas son ovado-lanceoladas, agudas a subagudas, con finas espinas blanquecinas en la superficie, especialmente cuando son jóvenes, de 2 a 2,5 cm de largo, de 10 a 12 mm de ancho, de 7 a 8 mm de espesor, de color verde grisáceo con zonas moradas hacia la parte superior. punta (Figura 8).

Tallo floral de hasta 4 dm de altura con 10 hojas obovadas u oblongas, en forma de espolón, de 5 a 6 mm de largo, inflorescencia en cincino con 7 a 10 flores, brácteas lanceoladas, agudas, de 5 mm de largo, sépalos triangulares ovoides, de 3 a 8 mm de largo. , pétalos de 7 a 10 mm de largo, rojizos con la punta verdosa (Figura 8). La reproducción sexual es un proceso lento de obtención de plantas jóvenes, y se necesita más de un año para obtenerlas. La propagación vegetativa no siempre tiene éxito; muchas de las hojas colocadas en la raíz mueren.

Figura 8. Izq. Inflorescencia  de P. compactum. Izq. y arquitectura de P. compactum.
Figura 8. Izq. Inflorescencia de P. compactum. Izq. y arquitectura de P. compactum.

La micropropagación

  • Antecedentes de la micropropagación
  • La micropropagación en el rescate de especies con
  • La micropropagación en especies suculentas
  • La micropropagación en crasuláceas

Como menciona Quiala et al. 2004) esto también provoca la explotación de especies: “La sociedad es cada vez más consciente de la importancia de la flora silvestre como fuente de alimentos, aceites y lubricantes, cauchos, resinas, ceras, tintes, fibras, energía, sustancias aromáticas y principios medicinales, por su valor ornamental y por su valor ecológico como indicador y elemento reparador de situaciones ambientales degradadas. La multiplicación intensiva de plantas mediante técnicas desarrolladas in vitro ha sido una poderosa herramienta en la floricultura del siglo XX, especialmente cuando se trata de especies en peligro de extinción, con problemas reproductivos, crecimiento lento y/o con una disminución de su población natural debido a a la destrucción de su hábitat (Villalobos et al., 1993; Liao et al., 2006). Sin embargo, también existen algunos problemas, ya que en muchos casos muchos individuos se propagan con la misma información genética, a menos que exista variabilidad somaclonal, lo que podría ayudar a restaurar la diversidad genética y reponer las poblaciones en su hábitat natural (Mikulík, 1999). 2007).

La propagación en especies suculentas es de suma importancia, ya que según lo reportado por Amoo et al. 1999), casi todas las especies de plantas suculentas se ven afectadas por la destrucción de sus hábitats y por su comercio ilegal. A estos dos factores se suma su lenta y difícil propagación, ya que si bien pueden propagarse vegetativamente, en muchos casos no se pueden obtener muchos esquejes de una planta madre (Fay, 1999; Choreño-Tapia et al., 2002). Actualmente, la micropropagación de especies de regiones áridas y semiáridas incluye un gran número de familias botánicas, pero entre las especies más procesadas se encuentran: jojoba (Simmondsia chinensis), asclepiadaceas, cactus y agaves (Amoo et al., 2009; Villalobos et al. .al. 1993).

Por otro lado, Sanikhani et al. 2006), estudiaron la regeneración de brotes inducida por TDZ y ANA en diferentes cultivares de Kalanchoe blossfeldiana, una crasulácea africana. Por su parte, Naz et al. 2009) han trabajado con las crasuláceas Bryophyllum pinnatum, Bryophyllum pinnatum y Bryophyllum daigremontianum, y desarrollaron un protocolo para su rápida multiplicación in vitro.

MATERIALES Y MÉTODOS

  • Ubicación del experimento
  • Obtención material vegetal
  • Preparación del material vegetal y establecimiento
    • Selección de explantes
    • Desinfestación del material vegetal
    • Control del necrosamiento
    • Selección de reguladores de crecimiento
    • Siembra
  • Diseño experimental
    • Variables respuesta

Se tomó como base la metodología utilizada para el cultivo in vitro utilizada en el laboratorio de cultivo de tejidos de Fitotecnia de la Universidad Autónoma Chapingo, donde los explantes se lavaron en una solución de agua jabonosa adicionada con cinco gotas de Tween 20 ® durante 10 minutos. Después de tres minutos, se decantó el alcohol y, sin enjuagar, los explantes se sumergieron en hipoclorito de sodio. Cambiar la posición de los explantes en el medio de cultivo contenido en cada botella de Gerber.

Agitar los explantes en agua destilada estéril con antioxidantes [ácido cítrico (150 mg·L-1) y ácido ascórbico (100 mg·L-1)] durante 12 h. Tipo de explante: se evaluó la respuesta a la descarga de raíces y al desarrollo de los brotes foliares de los diferentes explantes cultivados bajo los diferentes tratamientos comparando las medias de días de descarga de raíces y brotes, tamaño de brotes, longitud y número de raíces. Días hasta la emisión de yemas foliares: se contabilizó el número de días en los que los explantes emitieron las primeras respuestas de yemas foliares.

Número de yemas foliares: se contabilizó cuántas protuberancias iniciales se diferenciaron posteriormente en yemas foliares. Días hasta la emisión de raíces: Se contabilizó el número de días que los explantes emitieron raíces.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Selección de explante

Desinfestación del material vegetal

Control del necrosamiento

Los diferentes tipos de respuesta a los distintos tipos de tratamientos de desinfección se pueden observar en la figura 11. 3) Necrosis de explantes pero no patógenos. El prensado de los explantes fue otra técnica fallida debido a la absorción de agua por parte de los explantes, lo que provocó que se partieran y, por tanto, provocaran aún más necrosis tras la siembra. La adición de antioxidantes al medio de cultivo, con la combinación de ácido cítrico (150 mg·L-1) y ácido ascórbico (100 mg·L-1), no mejoró el porcentaje de explantes sin necrosis, presentándose necrosis en un 90%. ( Tabla 1).

El carbón activado (1 g·L-1) agregado al medio de cultivo redujo la necrosis hasta en un 40% de los explantes en las pruebas a priori, convirtiéndolo en el compuesto más efectivo probado para obtener explantes verdes. Ayudó a evitar la necrosis de varios explantes que lograron desarrollar brotes foliares y/o radiculares (Cuadro 1). La disminución de la necrosis en los explantes se debió a las características del carbón vegetal; es decir, una alta capacidad de absorción de gases, vapores y sólidos coloidales.

En estudios de compuestos encontrados en varios tipos de Sedum de Kazajstán, se han encontrado ácidos fenólicos como: ácido gálico, ácido cafeico, ácido ferúlico, ácido siríngico, ácido vanílico gentísico, ácido o-cumárico (Korul'kin, 2001). Estos estudios aportan información importante sobre los posibles ácidos fenólicos que se pueden encontrar en otros géneros de la familia Crassulaceae y que pueden provocar necrosis tisular en los explantes de P.

Figura 12. Izq. Apariencia de un explante verde saludable. Der. Apariencia de un explante necrosado
Figura 12. Izq. Apariencia de un explante verde saludable. Der. Apariencia de un explante necrosado

Selección de reguladores de crecimiento

De acuerdo a los resultados de estas evaluaciones se eligió como las más óptimas las concentraciones de 2.5 µM·L-1 TDZ + 0.5 µM·L-1 BA, adicionándose además diferentes concentraciones de sulfato de adenina (SAD) en un intento de mejorar la descarga de brotes de hojas y raíces. Cada matraz Gerber se llenó con 30 ml de medio de cultivo, requiriendo 900 ml por tratamiento con 30 repeticiones (2,7 l por tratamiento).

Efecto de los reguladores de crecimiento sobre los

  • Regeneración de brotes foliares
  • Regeneración de raíces

La temperatura de la sala de incubación (25 °C) donde se mantuvieron los explantes cultivados fue posiblemente la más beneficiosa para la iniciación. a) Iniciación de brotes foliares en explantes basales cultivados bajo el tratamiento control. Los explantes de la parte basal de la hoja cultivados bajo el tratamiento control mostraron la segunda mejor respuesta (7 a 18 días). Aunque hubo diferencias significativas entre los tipos de explantes, la mejor respuesta se encontró en los explantes de la parte basal del.

Días medios hasta la emisión de raíces de explantes apicales y basales cultivados bajo todos los tratamientos. Los explantes de la parte basal cultivados bajo el tratamiento dos (TDZ + BA +80 mg L-1 SAD) y los explantes de la parte apical cultivados bajo el tratamiento control tuvieron el mismo efecto en términos de número de raíces (Figura 19). . Los explantes de la parte basal cultivados bajo el tratamiento tres (TDZ + BA + 100 mg·L-1 SAD) tuvieron la longitud de raíz promedio más larga (de 2 a 7 cm), y los explantes de la parte basal cultivados bajo el tratamiento control tuvieron la segunda longitud de raíz promedio más larga ( 4 a 6 centímetros).

Por su parte, los explantes basales se cultivaron bajo el tratamiento dos (TDZ + BA + 80 mg·L-1 SAD) y los explantes apicales. Promedios del número de raíces de los explantes apicales y basales cultivados en todos los tratamientos. Los explantes de la parte apical de la hoja cultivada bajo el tratamiento control fueron los tratamientos con la longitud media de raíz más corta (4 cm).

Longitudes medias de las raíces de los explantes apicales y basales cultivados con todos los tratamientos.

Figura 13. (a) Iniciación de brotes foliares en explantes basales cultivados bajo el tratamiento control
Figura 13. (a) Iniciación de brotes foliares en explantes basales cultivados bajo el tratamiento control

Efectos del carbón activado

Estos resultados son similares a los obtenidos por Khan et al. 2006) quienes propagaron Kalanchoe tomentosa in vitro, en las diferentes concentraciones de BA, pero en contraste con lo encontrado por Naz et al. 2009) quienes indican efectos positivos de TDZ y BA sobre longitud de raíz en explantes de hojas de Bryophyllum pinnatum y Bryophyllum daigremontianum, con concentraciones mayores a 5 µMol·L-1 de TDZ y donde BA se combina con auxinas como el ácido naftalenacético (ANA). Sin embargo, se necesita más investigación sobre el efecto de los reguladores del crecimiento y las concentraciones sobre la longitud de las raíces en P. El efecto estimulante del carbón activado sobre el enraizamiento se asoció principalmente con explantes maduros.

Todas estas características podrían sugerir que el carbón activado podría tener algún efecto en la iniciación de explantes de P.

Tiempo de regeneración a plantas completas

Los resultados obtenidos en esta investigación son un gran avance para un método simple y efectivo para lograr la propagación masiva in vitro de P. Concentraciones de 2.5 µMol·L-1 TDZ + 0.5 µMol·L-1 BA + 100 mg·L -1 sulfato de adenina , favorecen la iniciación y el número de raíces en explantes de Pachyphytum compactum con meristemo. Las hojas de Pachyphytum compactum podrían producir suficientes auxinas y citoquininas endógenas para desarrollar el crecimiento foliar, pero esto requiere más investigación.

Se necesitan más pruebas de las concentraciones y los efectos individuales de tidiazurón, benciladenina, sulfato de adenina y carbón activado para determinar su efecto sobre la iniciación, el crecimiento y la diferenciación de las yemas foliares en Pachyphytum compactum. El control de la necrosis en explantes de Pachyphytum compactum en cultivo in vitro requiere más investigación. El efecto del carbón activado sobre el desarrollo de hojas y raíces en cultivos in vitro de explantes de Pachyphytum compactum requiere más investigación.

Effect of different media on the in vitro growth of cactus (Opuntia ficus – indica) explants. Chemical control of growth and bud formation in tobacco stem segments and callus grown in vitro.

Figura  23.  Plántula  regenerada  a  partir  de  un  explante  basal  de  hojas  de  P
Figura 23. Plántula regenerada a partir de un explante basal de hojas de P

Referencias

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