Evaluación de nanotubos de carbono durante la multiplicación in vitro de caña de azúcar (Saccharum spp. cv. Mex 69-290) en inmersión temporal.

Abstract

Los nanotubos de carbono tienen un roll importante en la biotecnología vegetal con efectos sobre el crecimiento y diferenciación de células, tejidos, órganos y plantas completas. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de los nanotubos de carbono de pared múltiple (NTCPM durante la multiplicación in vitro de caña de azúcar (Saccharum spp.) utilizando un sistema de inmersión temporal. La caracterización morfológica de NTCPM fue realizada en un microscopio electrónico de transmisión. Diferentes concentraciones (0, 50, 100, 200 mg L−1) de NTCPM fueron adicionados al medio de cultivo líquido Murashige y Skoog en etapa de multiplicación. A los 30 d de cultivo, se evaluaron diferentes variables de desarrollo, contenido de clorofila, porcentaje de materia seca, porcentaje de carbono, contenido de macro y micronutrimentos. Los resultados mostraron un incremento en el desarrollo de brotes de caña de azúcar en las concentraciones de 100 y 200 mg L−1 de NTCPM. El contenido de clorofila incrementó en las concentraciones de 50 y 100 mg L−1 de NTCPM; mientras que, el contenido de macro y micronutrimentos fue variable en las diferentes concentraciones de NTCPM. Los resultados sugieren un efecto hormético, caracterizado por una estimulación en concentraciones bajas y una inhibición para concentraciones altas. En conclusión, el uso de NTCPM tuvo efectos fisiológicos y bioquímicos durante la multiplicación in vitro de caña de azúcar y pueden tener un uso potencial en otras especies de interés agrícola. _______________ ABSTRACT: Carbon nanotubes play an important role in plant biotechnology due to their effects on the growth and differentiation of cells, tissues, organs and whole plants. This study aimed to evaluate the effect of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) during in vitro multiplication of sugarcane (Saccharum sp.) using a temporary immersion system. Morphological characterization of MWCNTs was carried out under a transmission electron microscope. Different concentrations (0, 50, 100, 200 mg L−1) of MWCNTs were added to Murashige and Skoog liquid culture medium in the multiplication stage. At 30 d of culture, different developmental variables, chlorophyll content, dry matter percentage, carbon percentage, and macro- and micronutrient content were evaluated. Results showed an increase in the development of sugarcane shoots at concentrations of 100 and 200 mg L−1 of MWCNT. Chlorophyll content increased at concentrations of 50 and 100 mg L−1 of MWCNT, whereas macro- and micronutrient content was variable at the different MWCNT concentrations. Results suggest a hormetic effect, characterized by stimulation at low concentrations and inhibition at high concentrations. In conclusion, the use of MWCNTs had physiological and biochemical effects during in vitro multiplication of sugarcane and may have a potential use in other species of agricultural interest.