FITOMEJORAMIENTO DE PLANTAS SEMANA 12 .pptx

MEJORAMIENTO DE PLANTAS

1. SEMANA 12 Tema: El cultivo in vitre en el mejoramiento genético de plantas Nombre de la asignatura: FITOMEJORAMIENTO UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

2. CULTIVOS In vitro

3. CULTIVOS In vitro Conjunto de técnicas y métodos de cultivo de tejidos utilizados para multiplicar plantas asexualmente en forma rápida, eficiente, libres de enfermedades y en grandes cantidades.

4. Etapas

5. Preparación del material vegetal ( explanto ) Se elige la planta madre, se extraen los fragmentos a partir de los cuales se obtendrán los explantes . Los explantes pueden ser yemas, trozos de hojas, porciones de raíces, semillas, etc.

6. Desinfección de los fragmentos de planta madre Antes de extraer los explantes se hará una desinfección de los fragmentos de planta madre, la desinfección superficial incluye varios pasos: El lavado con  agua corriente . El lavado con etanol al 70% por 1 minuto. El lavado con concentraciones variables de hipoclorito de sodio (0,5 a 1,5% de cloro activo) con unas gotas de tensoactivos para favorecer su penetración y actividad. Enjuagados al menos tres veces con  agua destilada  estéril.

7. Desinfección de los explantes A efectos de obtener las condiciones de asepsia, se trabaja en cámara de flujo laminar para extraer los explantes a partir del material vegetal, los explantes se desinfecta con hipoclorito de sodio (agua clorada comercial), pura o diluída durante un período de 5 a 15 minutos, seguido por 3 a 4 enjuagues en agua esterilizada

8. Factores que influyen sobre la calidad del explanto El tipo de órgano que sirve como explanto La edad ontogénica y fisiológica del mismo La estación en la cual se colecta el material vegetal El tamaño del explanto El estado sanitario general de la planta donante

9. Explanto ideal

10. Establecimiento del cultivo Los explantes se introducen en un tubo conteniendo medio de cultivo estéril. En un período de una semana o quince días, comienza el proceso de regeneración de nuevos tejidos vegetales, iniciando el ciclo de cultivo in vitro.

11. Multiplicación Consiste en aumentar la cantidad de brotes para los nuevos ciclos de multiplicación y poder destinar parte de ellos a la siguiente etapa de producción. En esta etapa, los medios de cultivo, los reguladores de crecimiento como auxinas, citocininas y ácido giberélico y las condiciones de crecimiento juegan un papel crítico sobre la multiplicación de los explantos .

12. Etapas de multiplicación La etapa de multiplicación generalmente comprende dos períodos: la fase de inducción la fase de multiplicación propiamente dicha

13. Fase de inducción En esta fase se emplea concentraciones elevadas de reguladores de crecimiento (generalmente de auxinas) para favorecer la desdiferenciación .

14. Concentración de AUXINAS los rangos de concentración más empleados de AUXINAS se mencionan a continuación: IBA (ácido 3-indolbutírico): 0,1-2 ml 2,4-D (ácido 2,4- diclorofenoxiacético ): 4-35 ml AIA (ácido 3-indolacético): 0,1-2 ml ANA (ácido naftalenacético ): 1-5 ml Picloram : 1-10 ml

15. Fase de multiplicación La fase de multiplicación propiamente dicha, requiere del empleo de un balance hormonal adecuado para favorecer los procesos de diferenciación y multiplicación celular, dependiente de reguladores del tipo de las citocininas

16. Concentración de citocininas Los rangos de concentración más empleados de citocininas se mencionan a continuación: BA (N6-benciladenina): 1-20 ml CIN ( cinetina ): 0,1-1 ml ZEA ( zeatina ): 1-10 ml 2ip ( isopentiladenina ): 1-5 ml TDZ ( tidizuron ): 0,01-1 ml

17. Los tipos de reguladores, sus combinaciones y rangos de concentraciones deben ser optimizados para cada especie, genotipo y etapa de multiplicación determinada. Los cultivos se incuban en luz a 27±2º C con 14 horas de fotoperíodo e intensidad lumínica moderada.

18. Enraizamiento Busca la formación de raíces con el fin de convertir los brotes en plántulas completas. Para enraizar los plantines deben tener un tamaño aproximado de 2 centímetros. Los brotes obtenidos durante la fase de multiplicación se transfieren a un medio libre de reguladores de crecimiento o que solo contenga hormonas del tipo auxinas. Algunas especies de plantas no necesitan pasar por esta etapa y emiten sus raíces en el mismo medio de cultivo donde desarrollan yemas nuevas, por lo tanto el proceso de multiplicación y enraizamiento transcurren en forma simultánea.

19. Aclimatación Las plantas pueden adaptarse bien y lograr buena calidad cuando tienen entre 3–5 cm. para Musa, plantearon que la obtención de brotes mayores de 6 cm implicó plantas de muy buena calidad en fase de aclimatización , lo que condujo a una supervivencia superior al 95.5%. Conociendo los gastos que se generan en esta fase se puede ahorrar recursos si las plantas son extraídas con el tamaño adecuado y se aclimatan mejor cuando se mantienen 45 días bajo las condiciones climáticas del territorio.

20. Aplicaciones Obtención de plantas libres de patógenos Preservación de germoplasma Mejoramiento genético Biosíntesis de metabolitos Investigación básica en áreas como la genética, fisiología y bioquímica 

21. Ventajas Producción de gran número de plantas Obtención de plantas en cualquier época del año Almacenamiento de plantas en poco espacio Producción de plantas libres de enfermedades y plagas Herramienta para el fitomejoramiento Propagación de especies de difícil propagación por otros métodos, o en vías de extinción

22. Ventajas Clonación de individuos "élite", con desempeño agronómico destacado  Obtención de plantas libres de virus Producción de semillas sintéticas Conservación de germoplasma: material de un conjunto de individuos que representa la variabilidad genética de una población vegetal Obtención de metabolitos secundarios Producción de nuevos híbridos

23. Desventajas No todas las especies son viables de propagar in vitro Algunas son recalcitrantes Cada especie requiere de métodos específicos La estandarización de protocolos resulta costosa

24. Bibliografía Díaz, M. y col. 2004. Biotecnología y mejoramiento genético en especies forrajeras. https://ebookcentral.proquest.com/lib/uleamecsp/reader.action?docID=3178018&query=TECNICAS+DE+MEJORAMIENTO+GENETICO+EN+PLANTAS Sharry , S. y col. 2015. Plantas de probeta: manual para la propagación de plantas por cultivo de tejidos in vitro. https://ebookcentral.proquest.com/lib/uleamecsp/detail.action?docID=4499437&query=micropropagacion https://www.intagri.com/articulos/nutricion-vegetal/cultivo-in-vitro-de-celulas-y-tejidos-vegetal http://jezuzvillalba.blogspot.com/2012/10/blog-post_2492.html https://www.intagri.com/articulos/nutricion-vegetal/cultivo-in-vitro-de-celulas-y-tejidos-vegetal