Desarrollo de metodologías para propagación in vitro y Programa … · 2019-05-15 ·...
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Dra. Lilia Alcaraz Meléndez M.C Margarito Rodríguez Álvarez Tec. Sergio Real Cosio Desarrollo de metodologías para propagación in vitro y Programa de pre-mejoramiento Proyecto: BEI-JOJ-10.6
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Dra. Lilia Alcaraz Meléndez M.C Margarito Rodríguez Álvarez
Tec. Sergio Real Cosio
Desarrollo de metodologías para propagación in vitro y Programa de
pre-mejoramiento Proyecto: BEI-JOJ-10.6
INTRODUCCIÓN
La jojoba es un arbusto
dioico (sexo femenina y
masculina) que puede
medir de 1 a 5 m de altura,
siempre verde, con
abundante ramificaciones;
hojas persistentes de color
verde pardo; se localiza en
la Región del Desierto
Sonorense, que comprende
al noroeste del país y
Arizona. Rodríguez 2012
Rodríguez 2012
Rodríguez 2012
La jojoba produce una semilla de 2 a 4 cm. de largo que puede ser almacenada por años, sin que pierda ninguna de sus características ni su valor comercial; de ésta semilla se extrae cera liquida. De ésta, cerca del 90% es destinada a la industria cosmética,para productos para el cuidado de la piel y del cabello .
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La conservación ex situ involucra la remoción del material vegetal reproductivo de su medio natural para mantenerlo en bancos de semilla o tejidos o en plantaciones (Collins y Hawtin, 1999).
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El cultivo in vitro es el conjunto de técnicas que permiten el establecimiento, mantenimiento y desarrollo de cualquier parte de una planta, desde una célula hasta un organismo completo, bajo condiciones artificiales, axénicas y controladas.
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FACTORES IMPORTANTES EN
INTRODUCCION in vitro
Edad de la planta, estado
fisiológico, estado sanitario,
tipo de corte que se realice al
explante y la forma en la que
se coloque el explante en el
medio
Factores físicos: luz,
temperatura, pH, humedad
relativa
Factores químicos: sacarosa,
macro y microelementos,
reguladores de crecimiento,
vitaminas y agar, básicamente
Justificación
La jojoba es un recurso fitogenético que tiene su origen en
nuestro país, existe interés para la conservación de la
especie, el CIBNOR a través de la línea de Biotecnología;
cuenta con un proyecto ante el Sistema Nacional de
Recursos Fitogenéticos (SINAREFI) basado en la
conservación, protección, mejoramiento y aprovechamiento
del genero. Dentro del plan de acción se requiere el
establecimiento de un banco de germoplasma in vitro y
esto se logrará diseñando un protocolo confiable para su
conservación.
La aportación del presente trabajo es la generación de un
protocolo de introducción in vitro a partir de plantas
cultivadas y silvestres.
Objetivo general
Establecer las condiciones para la propagación clonal de jojoba (Simmondsia chinensis) mediante técnicas de micropropagación.
Objetivos específicos
Obtener las condiciones adecuadas para un sistema de asepsia eficaz de los explantes con el menor daño posible al tejido.
Evaluar la respuesta de los explantes de jojoba cultivadas y silvestres. En el medio Murashige y Skoog (1962).
Probar diferentes combinaciones y concentraciones de fitohormonas para establecer el protocolo de micropropagación de jojoba adecuado para inducir su multiplicación masiva utilizando explantes de brotes laterales a partir de plantas cultivadas y silvestres.
Materiales y Métodos
La planta seleccionada para obtener los explantes se encuentra en el
Comitán, La Paz, Baja California Sur, México, en un área localizada
a 24º 07`36 N (Norte), 110º 15`43 W (Oeste). El clima es cálido
con una precipitación media anual de 180 mm, con lluvias
principalmente al final del verano.
Obtención del explante
Los explantes fueron obtenidos a partir de
material vegetativo joven de plantas
cultivadas y silvestres de 10 a 15
centímetros para posteriormente tratarlas
para eliminar la contaminación.
Rodríguez 2012
Se cortan las hojas secundarias y se inicia el tratamiento de asepsia y posteriormente siembra en el medio de cultivo
Rodríguez 2012
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Preparación del Medio Basal
Metodología de asepsia
Condiciones Medio Ambientales del
Cultivo
Los explantes se
incubaron en un
cuarto de cultivo
en condiciones
controladas, 24
horas luz, a
temperatura de
23 a 27ºC.
Rodríguez 2012
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Banco de Germoplasma de Jojoba Simmondsia chinensis
Experimento “A” Experimento “4”
Experimento “3”
Medio “A” : MS completo + BA 4.44 µM + Adenina 88.8 µM Fecha de introducción (7/10/2010)
MS completo + 10 tratamientos 1= BAP 5.55 + ANA 6.7 2= BAP11.1 + ANA 6.7 3= BAP11.1 + ANA 13.4 4= AIA 7.1 + BAP 5.55 5= AIA 7.1 + BAP 11.1 6= BAP 8.9 7= BAP 17.8 8= BAP 26.6 9= BAP 17.8 + 3-AgNO3 10= BAP 26.6 + 3-AgNO3 11= 3-AgNO3
MS completo + BAP 5 µM Fecha de introducción (7/10/2010)
Introducción in vitro de jojoba a partir de plantas silvestres
Experimento "A" MICROPROPAGACION DE JOJOBA, MACHOS Y HEMBRAS
Medio "A" Inicio in vitro (7/10/2010)
medio "B" 07/12/2010
medio "B" 01/02/2011
medio "B" 09/03/2011
medio "B" 28/04/2011
Sexo Líneas clónales
Primer
resiembra
Segunda
resiembra
Tercer
resiembra
Cuarta
resiembra
Hembras ♀1 1 2 3 6
Hembras ♀4 4 6 2 2
Hembras ♀19 4 11 1 1
Hembras ♀26 2 2 2 5
Hembras ♀5 0 1 2 2
11 22 10 16
Sexo Líneas clónales
Primer
resiembra
Segunda
resiembra
Tercer
resiembra
Cuarta
resiembra
Machos ♂2 2 6 3 27
Machos ♂3 4 16 5 39
Machos ♂8 2 6 4 32
Machos ♂13 1 2 3 5
Machos ♂14 2 5 2 13
Machos ♂33 1 3 5 15
Machos ♂46 1 2 6 11
13 40 28 142 Nota: en la segunda resiembra se empleo un numero de brotes para inducir enraizamiento es por eso que baja el numero de brotes Experimento "A" MICROPROPAGACION DE
JOJOBA, MACHOS Y HEMBRAS
Tasa de brotación de la 1ra a la 2da resiembra
Tasa de brotación de la 3er a la 4ta resiembra
Tasa de brotación -Promedio en todas las resiembras
Tratamiento "B" P/ hembras 11 6 8.5 Tratamiento "B" P/ machos 27 114 70.5
Experimento #3, INDUCCION EN FORMACION DE BROTES DE JOJOBA MACHOS Y HEMBRAS
Introducción in vitro (14/10/10) Medio "B" 05/01/2011 Medio de introducción 02/02/2011
Medio de introducción 27/04/2011
Sexo Tratamientos
Explantes que indujeron
brotes
Primer
resiembra
Segunda
resiembra
Tercer
resiembra
Hembras 1= BAP 5.55 + ANA 6.7 0 callo
Hembras 2= BAP11.1 + ANA 6.7 0 callo 1
Hembras 3= BAP11.1 + ANA 13.4 0 callo
Hembras 4= AIA 7.1 + BAP 5.55 0 callo
Hembras 5= AIA 7.1 + BAP 11.1 0 callo
Hembras 6= BAP 8.9 0 callo
Hembras 7= BAP 17.8 0 callo
Hembras 8= BAP 26.6 ♀8 2 6 4
Hembras 9= BAP 17.8 + 3-AgNO3 ♀9 1 4 11
Hembras
10= BAP 26.6 + 3-
AgNO3 ♀10 1 3 6
5 13 22
Sexo Tratamientos
Explantes que indujeron
brotes
Primer
resiembra
Segunda
resiembra
Tercer
resiembra
Machos 1= BAP 5.55 + ANA 6.7 0 callo
Machos 2= BAP11.1 + ANA 6.7 0 callo
Machos 3= BAP11.1 + ANA 13.4 0 callo
Machos 4= AIA 7.1 + BAP 5.55 0 callo
Machos 5= AIA 7.1 + BAP 11.1 ♂5 1 4 4
Machos 6= BAP 8.9 ♂6 2 9 19
Machos 7= BAP 17.8 ♂7 3 11 68
Machos 8= BAP 26.6 ♂8 1 3
Machos 9= BAP 17.8 + 3-AgNO3 0 0 0
Machos
10= BAP 26.6 + 3-
AgNO3 0 0 0 3
7 27 94
EXPERIMENTO # 4, INTRODUCCION IN VITRO DE JOJOBA E INDUCCION DE BROTES
Introducción in vitro 8/10/2010
Medio BAP 5 07/12/2010
Medio BAP 5 02/02/2011
Medio BAP 5 05/04/2011
Medio BAP 5 29/04/2011
Sexo Tratamientos
Explantes
introducidos in vitro
Primer
resiembra
Segunda
resiembra
Tercer
resiembra
Cuarta
resiembra
Hembras Medio BAP 5 ♀1 1 2 3 3
Hembras Medio BAP 5 ♀4 1 4 4 4
Hembras Medio BAP 5 ♀6 1 2 3 2
Hembras Medio BAP 5 ♀7 1 5 9 8
Hembras Medio BAP 5 ♀8 1 4 10 10
5 17 29 27
Sexo Tratamientos
Explantes
introducidos in vitro
Primer
resiembra
Segunda
resiembra
Tercer
resiembra
Cuarta
resiembra
Machos Medio BAP 5 ♂2 1 2 5 10
Machos Medio BAP 5 ♂5 1 3 2 2
Machos Medio BAP 5 ♂6 1 1 5 5
Machos Medio BAP 5 ♂7 1 6 12 12
Machos Medio BAP 5 ♂8 1 4 10 10
Machos Medio BAP 5 ♂9 1 2 4 4
6 18 38 43
Introducción in vitro de jojoba femenina
Experimento sexo # de explantes
EXP "A" ♀ 16
EXP "3" ♀ 22
EXP "4" ♀ 27
65
Introducción in vitro de jojoba masculina
Experimento sexo # de explantes EXP "A" ♂ 142 EXP "3" ♂ 94 EXP "4" ♂ 43 279
Resultado al 9/05/2011 = 4 veces mas machos que hembras
nota: inventario levantado a 8 meses de la introducción
Después de todos los experimentos realizados, hemos logrado obtener la tecnología para producción de brotes múltiples de 6 a 10 por explante, se está trabajando en el protocolo para enraizamiento y transplante a condiciones ex vitro.
