DESARROLLO DE SISTEMAS BIOTECNOLÓGICOS PARA LA PROPAGACIÓN Y Turbinicarpus (cactaceae . -

Anuncio
DESARROLLO DE SISTEMAS BIOTECNOLÓGICOS PARA LA PROPAGACIÓN Y
CONSERVACIÓN DE ESPECIES DEL GÉNERO Turbinicarpus (cactaceae)
LAURA MA. DE LOURDES DE LA ROSA-CARRILLO1 Y EUGENIO PEREZ-MOLPHE-BALCH1.
1
.Depto. de Química. Centro de Ciencias Básicas. Universidad Autónoma de Aguascalientes.
Trabajo de tesis de la Maestría en Ciencias en Biotecnología Vegetal, Centro de Ciencias Básicas, UAA.
INTRODUCCIÓN
México tiene un gran número de especies de
cactáceas distribuidas en todo su territorio. Estas
plantas se han usado desde tiempos remotos y
actualmente se siguen utilizando por una gran
parte de la población como fuente de alimento,
material de construcción, medicamentos y
ornamentos. Sin embargo, muchas especies de
este grupo han sido afectadas de manera adversa
por actividades humanas como la destrucción de
su hábitat y la colecta ilegal, por lo que se
encuentran en peligro de extinción. El uso de la
biotecnología vegetal es en la actualidad una
herramienta que permite solucionar este tipo de
problemas, pues con el cultivo de tejidos vegetales
se puede aplicar la propagación de plantas in
vitro, método que consiste en la obtención de
plantas completas a partir de pequeñas porciones
de tejidos u órganos vegetales. Pero estas vías
para la regeneración in vitro de plantas pueden
generar variación genética en el material
producido, por lo que es conveniente caracterizar
la variabilidad genética con el uso de marcadores
moleculares, técnicas basadas en el estudio del
ADN.
OBJETIVOS
1. Desarrollar sistemas para la propagación
masiva in vitro por activación de areolas de
cinco especies: Turbinicarpus hoferi, T.
jauernigii, T. pseudomacrochele var.
lausseri,
T.
.pseudomacrochele
var.
.pseudomacrochele y T. swobodae.
2. Utilizar marcadores moleculares para el
análisis de la variabilidad genética con las
técnicas RAPD y AFLP.
MATERIALES Y MÉTODOS
El material vegetal que se utilizó fueron plantas in
vitro de las especies de Turbinicarpus. Para el
desarrollo de estos sistemas se utilizó como medio
de cultivo el de Murashige y Skoog (MS)
adicionado con 10 g/L de agar y 3% de sacarosa,
con un pH de 5.7 y esterilizando el medio a 121ºC
durante 20 minutos. Además se usaron dos
Reguladores de Crecimiento Vegetal (RCV) del
grupo de las citocininas como son: benciladenina
(BA) e isopentiladenina (2ip). El número de
experimentos establecido para cada especie estuvo
en función de la cantidad de material vegetal
disponible. Después los frascos se incubaron a
25ºC bajo luz continua y se registró la aparición
de brotes en un período de 60  5 días. Para el
enraizamiento, los brotes se pasaron a medio MS
sin RCV y a MS con 0.2% de carbón activado.
Las plantas con raíz se adaptan a suelo en un
proceso de aclimatación gradual. Para el análisis
de la variabilidad genética con marcadores
moleculares primero se probaron varios métodos
de aislamiento de ADN, resultando más eficiente
el derivado del propuesto por Doyle y Doyle. Para
el RAPD se usó un kit de la empresa QIAGENOPERON “RAPD 10mer Kit A” y para el AFLP
se usó la técnica modificada por González y col.
RESULTADOS
Para definir los mejores tratamientos de las
especies propagadas, los parámetros que se
consideraron fueron el porcentaje de explantes
que generaron brotes y el promedio de brotes por
explante, así, la especie con mejores resultados
fue T. pseudomacrochele var. lausseri con 26.3
brotes en 0.75mg.L-1de BA y la especie con
menos brotes fue T. hoferi con 2.1 brotes en las
mismas condiciones que la especie anterior. El
enraizamiento se logró en medio MS libre de
reguladores dando una eficiencia entre 59 y 96%.
La adaptación a suelo solo alcanzó un promedio
del 60%. Para realizar el análisis de la variabilidad
genética el ADN se obtuvo con la cantidad,
pureza e integridad adecuadas para el uso de las
técnicas de marcadores moleculares. El análisis
RAPD se realizó con dos iniciadores, dando 36
bandas diferentes que se analizaron por medio de
un dendograma que permitió establecer una
disimilaridad genética inferior al 3%, lo cual
representa una variación genética mínima que se
pudo deber al proceso de propagación o que se
puede encontrar de manera natural. Para el AFLP
también se hace el análisis de la información con
un dendograma que refuerza los resultados del
RAPD.
CONCLUSIONES
Se logró la propagación masiva in vitro de varias
especies de Turbinicarpus, y en algunos casos se
observó variabilidad genética al comparar ADN
obtenido antes y después de la propagación.
Descargar