Caracterización de las condiciones para la micropropagación de Polianthes tuberosa L a partir de cormo, hoja, flor y yema

Abstract

Debido a las tecnologías con que se cuenta en la actualidad es relativamente fácil incrementar la biodiversidad y se considera que dos grupos de técnicas son indispensables para aumentar la variabilidad genética de los cultivos. Las técnicas empleadas para la inducción de mutaciones son las herramientas útiles para incrementar la variabilidad genética y las técnicas de cultivo in vitro permiten la multiplicación rápida de los fenotipos seleccionados. El nardo (Polianthes tuberosa L.) es una planta endémica de México, la importancia de este cultivo radica en que es utilizada como flor de corte así como en la industria farmacéutica y del perfume. Es peculiar que presenta poca variabilidad genética, porque es propagada vegetativamente. En este estudio se realizaron cuatro trabajos, tres realizados en IREGEP-Genética del Colegio de Postgraduados Campus Montecillo, Texcoco, Estado de México y uno en la Facultad de Agrobiología “Presidente Juárez” de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Uruapan, Michoacán. En la primera y segunda parte, el presente estudio plantea la utilización de la biotecnología para la regeneración masiva de plántulas de P. tuberosa L. a partir de cormo, hoja, flor y yema. Fueron colocados sobre la superficie del medio de cultivo base GC que contiene (todas las cantidades relacionadas con los medios se expresan por litro) agua de coco, 50 mL, agar 6.4 g y el pH ajustado a 5. 7. Con este medio fueron preparados una serie de medios de cultivo que contenían bencil amino purina (BAP), ácido naftalenacético (ANA), ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), ácido indola-cético (AIA), tidiazuron (TDZ) y cinetina así como sacarosa (10, 20 y 30 g). La regeneración de brotes a partir de tejido de botón se logró en mayor porcentaje (3.5 %) en los explantes cultivados en el medio 2 2, el desarrollo de raíz se logró en un medio que contenía 1.0 mg de ácido indol butírico y 0.1 mg de BAP. En los cultivos de tejido foliar se logró la regeneración de callo verde en mayor porcentaje (50.9 %) en medio sólido con 4.5 mg de BAP, 0.05 mg de ANA y 20 g de sacarosa. El desarrollo de los brotes que dieron origen a las pequeñas plántulas a partir de yema ocurrió mediante, el desarrollo directo de la yema la cual al crecer desarrolla una plántula y a partir del tejido de la base de la yema, de esta región se obtuvieron hasta seis brotes por yema en el medio que contiene BAP, 4.5 mg y ANA, 0.1 mg, medio del cual la regeneración de brotes fue mayor (56.1 %). En el caso de cormo el problema es la contaminación llegando en algunos casos hasta el 100 % de los cultivos. En la tercera parte, cormos de P. tuberosa L. se sometieron a siete dosis de radiación (0, 5, 10, 15, 20, 25 y 30 Gy), a partir de la evaluación de la primera generación vegetativa irradiado (V1) el mayor número de cormos se logró con una dosis de radiación de 15 Gy, el mayor volumen y tamaño de cormo se logró con 30 Gy. En la cuarta parte, se probaron sustratos para la propagación de esquejes, así como número de nudos y sellado de parafina fundida en la parte superior y en ambos extremos del esqueje, la mayor sobrevivencia se logró con tres nudos y sellando con parafina fundida ambos extremos del esqueje en el sustrato de arena (120 días). Es importante resaltar el valor de poder lograr la regeneración masiva in vitro de plantas de nardo a partir de hoja, botón y yema floral, para poder rescatar mutantes somáticos que se observan en las plantas, ya sean mutaciones generadas de manera espontánea o inducidas. _______________ CHARACTERIZATION OF CONDITIONS FOR MICROPROPAGATION OF Polianthes tuberosa L. FROM CORMO, SHEET, FLOWER AND BUD. ABSTRACT: Nowadays is relatively easy to enhance biodiversity, considering two biotechnological tools available to increase the genetic variability of crops: Radioinduced mutagenesis and in vitro propagation. These are two complementary methodologies that trough the induction of variability the first and the rapid multiplication of selected pheontypes the former, can potentiate the process of plant breeding, having several advantages over other conventional methods. Tuberose (Polianthes tuberosa L.) is a plant endemic to Mexico. Being important both as a cut flower and as raw material in the pharmaceutical and fragrance industry. The variability of tuberose is very narrow, and this is attributed in four parts: three were conducted at IREGEP-Genetics Graduate College Campus Montecillo, Texcoco, State of México, and one was performed at Faculty of Agrobiology "President Juarez", Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Uruapan, Michoacán. In the first and second part, this paper examines the use of biotechnology to massive regeneration of seedlings of P. tuberosa L. using button, leaf, bud and corm. Propagles were placed on the surface in culture medium containing GC base (all media related quantities are expressed per liter) coconut water, 50 mL, 6.4 g agar, pH adjusted to 5.7. With this basic medium, were prepared a series of culture media containing benzylaminopurine (BAP), naphthaleneacetic acid (NAA), 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), indole acid acid (IAA), thidiazuron ( TDZ), kinetin and sucrose (10, 20 and 30 g). Highest percentage of plants regeneration (3.5%) was achieved with button in explants grown in medium 2 2. Root development was achieved in a medium containing indole butyric acid, 1.0 mg and BAP, 0.1 mg. In cultures derived of leaf tissue, highest percentage (50.9%) of regeneration obtaining green callus, was achieved with solid medium added with BAP, 4.5 mg, NAA, 0.05 mg and 20 g of sucrose. The shoot development that gave rise to small plantlets from bud occurred through the direct development of the bud which develops a plantlet from the base of the bud. From this region were obtained up to six plantlets per bud in the medium containing BAP, 4.5 mg and NAA, 0.1 mg, being the highest regeneration of plantlets (56.1%). With corm the contamination problem achieving up to 100%. In the third part, corms of P. tuberosa L. were subjected to seven radiation doses (0, 5, 10, 15, 20, 25 and 30 Gy), from the evaluation of the first vegetative irradiated generation (V1) the largest number of corms was achieved with a radiation dose of 15 Gy, the largest volume and size of corms was achieved with 30 Gy. In the fourth part, substrates were tested for the propagation of cuttings and number of internodes applying molten paraffin in one y two ends of the cutting, the best survival was achieved with three nodes applying molten paraffin in two ends of the cutting and the optimum substrate was arena (120 days).It is important to highlight the importance of achieving massive regeneration in vitro of tuberose plant from leaf and flower bud button, in order to rescue somatic mutants observed in plants being this generated either spontaneously or induced.