Inducción de Organogénesis Directa a Partir de Explantes de Saintpaulia Ionantha in Vitro.

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Induccin de organognesis directa a partir de explantes de violeta (Saintpaulia ionantha) in vitro. Pazmio Andrs, 1, Armijos Gerardo2.Laboratorio de Cultivo de Tejidos Vegetales, Ingeniera en Biotecnologa, Departamento Ciencias de la vida, Escuela Politcnica Del Ejrcito, Ecuador.13 de julio 2012. Email: [email protected], [email protected] Resumen:Saintpaulia ionantha es una planta considerada como extica y por tanto un alto valor ornamental. Es una especie que se caracteriza por su facilidad para formar yemas o meristemos radicales de cualquier parte de la planta. En este trabajo se aisl un 3 explantes de hoja y 3 del peciolo, los cuales fueron sometidos a soluciones de desinfeccin de cloro al 1%, detergente al 1%, seguido de 3 lavados continuos con agua estril. Para el medio de cultivo se us el medio MS enriquecido con 0.8mg/L de tiamina, 0.2mg/L de KIN, 2mg/L de AIA, 20g/L de azcar y 7.5g/L de agar. El pH se ajust entre 5.7 y 5.8.la siembra se realiz en la cmara de flujo, en condiciones estriles. La incubacin se realiz a temperatura ambiente por una semana. Posterior al tiempo requerido se observ contaminacin por bacterias y hongos en todo el medio. Este crecimiento masivo tanto de hongos y bacterias sugiere una inadecuada prctica y desinfeccin por parte del estudiante. Palabras clave: organognesis, violeta, Saintpaulia ionantha

Introduccin: Saintpaulia ionantha es una planta herbcea, que presenta hojas en forma de rosetas, carnosas. Presenta caractersticas especiales como: la habilidad de florecer bajo luz artificial y propagacin vegetativa durante todo el ao. Adems es una planta exuberante y extica por lo cual presenta un gran valor ornamental (Kanchanapoom & Sunpui, 2002; Edirights, 2009). Su multiplicacin comercial es un factor para ser tomada en el cultivo in vitro. El cultivo de esta planta se la puede hacer por cortes pequeos de hojas, presentando facilidad para realizar organognesis directa (Kanchanapoom & Sunpui, 2002; Dolce et al, 2004). La organognesis directa es la formacin de yemas o de meristemos radicales a partir de explantes. De tal manera es altamente deseable en la micropropagacin y de conservacin de germoplasma para producir un alto nmero de plantas en relacin a un corto periodo de tiempo (Kanchanapoom & Sunpui, 2002). El cultivo in vitro de S. ionantha se realizado de hojas, flores, anteras, subepidermis y protoplastos con alto rendimiento, asi mismo se ha extendido la variabilidad gentica. Para conseguir esta organognesis estudios han demostrado que concentraciones de citoquininas, KIN, AIA y ANA han sido efectivas en un 75% de otras especies de plantas. En cuanto al medio se usan frecuentemente los medios de Muranshige-Skoog, White, Heller por citar algunos (Kanchanapoom & Sunpui, 2002). El trabajo se basa en la obtencin de yemas o meristemos mediante organognesis directa de S. ionantha en medio de MS enriquecido con 0.8mg/L de tiamina, 0.2mg/L de KIN, 2mg/L de AIA, 20g/L de azcar y 7.5g/L de agar.Materiales y mtodos: Preparacin del medioEl medio cultivo fue de Murashige y Skoog o enriquecido con 0.8mg/L de tiamina, 0.2mg/L de KIN, 2mg/L de AIA, 20g/L de azcar y 7.5g/L de agar. El pH se ajust entre 5.7-5.8DesinfeccinEl material vegetal S. ionantha para la obtencin del explante se utiliz las hojas y el peciolo, las cuales se someti a diferentes etapas de desinfeccin; que consisti en una inmersin en una solucin de detergente al 1% por 30 segundos en agitacin constante. El material vegetal se enjuago 3 veces con agua estril. Seguido se coloc en NaClO al 0.5% (v/v) con 2-3 gotas/100ml de tween 20 por 15 min con agitacin constante. Dentro de la cmara de flujo se realiz cinco enjuagues con agua estril manteniendo la muestra sumergida en el ltimo enjuague. Siembra de S. ionanthaLa siembra se realiz en un medio ambiente totalmente estril y desinfectado. Para la obtencin de los explantes de S. ionantha se cort en dos secciones; hoja y peciolo. De la hoja se elimin: los bordes de la hoja daados por el NaClO y la nervadura principal. La lamina foliar obtenida se secciono en tres partes (basal, media y distal) de los cuales se obtuvo 3 segmentos de ~0.5 cm por lado, que se colocaron en los frascos con el medio, separados entre s. El peciolo separado se cort y elimin la base daada por el NaClO. A continuacin se separ tres discos de ~2 mm de espesor y se coloc en los frascos con el medio. Finalmente se separ tres segmentos de ~1 cm de longitud, que se colocaron en los frascos con el medio, separados entre s y en posicin horizontal. Los frascos con los explantes se incubaron en la cmara de crecimiento a 25C. Resultados y discusin:Violeta africana (Saintpaulia ionantha) es una planta que posee una gran cantidad de vellosidades en sus hojas, por lo que puede impedir la correcta desinfeccin de la muestra debido a que esta es una barrera fsica que no permite el acoplamiento de las sustancias empleadas para este proceso (The American Phytopathological Society, 2000). Por ello se recomienda colocar una cantidad representativa de tween por ser un agente tesoactivo para solucionar este problema (Roca, 1993).Sin embargo aunque se agreg tween y se pas por un proceso de desinfeccin, se obtuvo contaminacin tanto para las muestras de pecolo (3,4) como para las de hoja (1,3), (Figura 1.), razn por la cual no se pudo seguir con el experimento de induccin a organognesis a partir de los explantes mencionados pese a que Roca (1993), menciona que la propagacin de la violeta africana a partir de explantes de peciolo o base foliar es fcil y reproducible.

Figura 1. Muestras contaminadas de violeta africana (S. ionantha) en los medios de cultivo.

Se observ tambin oscurecimiento de los explantes que se atribuye a una reaccin de oxidacin; lo que sucede en el establecimiento in vitro de tejidos vegetales de algunas especies de plantas. El cual se caracteriza por oscurecimientos letales en los explantes y en el medio de cultivo. Esto constituye uno de los problemas ms serios y frecuentes, desde el inicio y durante el mantenimiento de un tejido cultivado in vitro, (George, 1996). Segn Yadav et al (1990), el problema de oxidacin se puede disminuir reduciendo la duracin del proceso de escisin y de esterilizacin del explante o con la sustitucin del agente desinfectante. En algunas especies, este agente es el responsable de acentuar el problema del oscurecimiento.Conclusiones: El uso de tween permite reducir las barreras fsicas, tricomas, de violetas africanas. El manejo y comportamiento del operador frente al explante es de suma importancia para reducir o evitar la contaminacin del explante. Los daos provocados en los explantes, como oxidacin o necrosamiento son producto de un tratamiento agresivo o mala manipulacin en los tiempos de desinfeccin.

Bibliografa Edirights, (2009). Violeta Africana. Plantas de interior. Hernndez O., Sahagn A., Dominguez J., Garay B., (2006). Organognesis indirecta y enraizamiento in vitro de Paulownia elongata. Universidad de Guadalajara, Mxico Dolce Luis, Natalia - Scocchi, Adriana - Mroginski, Erika Mroginski. (2004). Organognesis directa a partir de segmentos de hojas cotiledonares de Citrus sinensis (L.) Osb. Laboratorio de Cultivo de Tejidos. IBONE. FCA, UNNE. C.C. 209, Corrientes, 3400. Argentina. Wichada Sunpui and Kamnoon Kanchanapoom., (2002). Plant regeneration from petiole and leaf of African violet (Saintpaulia ionantha Wendl.) cultured in vitro. Department of Biology, Faculty of Science, Prince of Songkla University, Hat Yai, Songkhla 90112 Thailand. Roca W, Mroginski L. (1993). Cultivo de Tejidos en la Agricultura: Fundamentos y Aplicaciones, CIAT, Colombia, 970 p. George, E. 1996. Plant propagation by tissueculture; part 2. In Practice. 2 ed. Exegetics Limited. England. 1361 p. Izabela Dobrowolska, OliwiaMajchrzak, Timothy C. Baldwin, Ewa U. Kurczynska., (2011) Differences in protodermal cell wall structure in zygotic and somatic embryos of Daucuscarota (L.) cultured on solid and in liquid media. Protoplasma (2012) 249:117129 DOI 10.1007/s00709-011-0268-3 Nicole Hewstone, Antonieta Reyes., (2012). Cultivo de tejidos en la agricultura. Biotecnologia. The American Phytopathological Society. 2000. Gua rpida de las plantas en maceta con flores y sus enfermedades infecciosas. Plagas y enfermedades de las plantas en maceta con flores: 7-8. Madrid: Mundi-Prensa. Eric Moncada, MariaVielma, Argenis Mora. (2011). Induccin in vitro de embriognesis somtica a partir de tejido foliar de Coffea arbica L. Variedad Catua Amarillo. Yadav, U; Lal, M; Jaiswal, V. 1990. In vitro micropropagation of thetropical fruit treeSyzygium cuminii L. Plant Cell, Tissueand Organ Culture21: 87-92 Quiroz Figueroa, K Rodrguez, Loyola Vargas., (2002). Patron proteico extracelular durante la embriognesis somatica en suspensiones celulares de Coffea arbica L.Journal of theMexicanChemicalSociety. Mxico