Aplicaciones del cultivo de meristemas apicales de tallo
- Morfogénesis en el Meristemo Apical.
- Multiplicación masiva de vegetales.
- Recuperación de plantas libres de patógenos.
- Termoterapia.
- Bibliografía.
1. Morfogénesis en el Meristemo Apical.
Las pruebas para cultivar ápices y meristemas aislados de diferentes angiospermas datan del siglo pasado. En 1893 Rechinger intentó crecer en arena, con y sin nutrientes adheridos, yemas aisladas de Populus nigra y Fraxinus ornus L.; se observó formación de callos básales y una ligera expansión de las partes superficiales, aunque no hubo desarrollo del sistema radicular (citado por Sahbdé y Murashige, 1977).
Yemas aisladas de Ceratopteris thalictroides (Brougn, 1908) crecieron en turba, produciendo hojas que fueron más pequeñas y morfológicamente más simples que las de las plantas progenitoras ( citado por Sahbdé y Murashige, 1977).
Posteriormente, Robbins (1922ª) hizo los primeros intentos para cultivar ápices aislados en un medio artificial (in vitro). Apices de col de 1 cm de diámetro (Brassica oleracea, var capitata), maíz (Zea mays) y algodón (Gossypium herbaceum) mostraron un desarrollo limitado cuando crecieron en un medio que contenía sales inorgánicas y glucosa; solo hubo respuesta en los ápices de col y maíz en condiciones de oscuridad (se observó desarrollo de hojas cloróticas y algunas raíces).
Withe (1933) obtuvo resultados positivos al cultivar ápices aislados de Sellaria media en gotas colgantes, en donde los ápices sobrevivieron algunas semanas. Hubo formación de pequeños primordios y no se observó diferenciación completa.
Ball (1946) realizó un ensayo con ápices de Tropaeolum majus L. y Lupinus albus L., dos angiospermas morfológica y fisiológicamente diferentes. El inóculo consistió en el meristemo apical más tres primordios de hoja y algunos tejidos subyacentes de tallo. Los ápices de ambas plantas desarrollaron plantas completas en diferentes medios nutritivos. La importancia de Ball radica en que surgió que la perpetuación del crecimiento y organogénesis en meristemos apicales de angiospermas requiere de tallos subyacentes y primordios de hoja.
El primer resultado positivo fue reportado por Wetmore y Morel (1949), y Wetmore (1954), con criptógamas vasculares como Adiantum spp, Osmunda spp y Seleginella spp. Las puntas de esas plantas medían de 100 a 150µ de longitud y se desarrollaron en solución de Knop y 3% de sacarosa (este medo resultó inadecuado para plantas superiores).
Ball (1960) probó el cultivo de meristemas apicales de Lupinus albus L. en un medio que contenía aminoácidos, leche de coco, ácido giberélico y vitaminas, observando sólo una pequeña elongación del meristemos. Al repetir el experimento, dejó algunos primordios de hoja al meristemos y obtuvo plantas completas. Con base en estos resultados Ball concluye que: a) El meristemo apical exhibe una dependencia hormonal y nutricional por el tallo subyacente y primordios de hoja, y b) El meristemo apical de angiospermas sufre una diferencia bioquímica que le impide producir ciertas sustancias esenciales para el crecimiento y mantenimiento de un meristemo determinado.
Smith y Murasihge (1970) desarrollaron plantas completas a partir de meristemos apicales de Nicotiana glauca Grah., Tropaeolum majus y Coleus blumei Beenth, en un medio que contenía sales inorgánicas de Murashige y Skoog (1962), 100 mg/l de inositol, 04 mg/l de tiamina – HCL, 1 a 2 mg/l de AIA, 30 g/l de sacarosa y 1% de agar, se obtuvo el desarrollo de las hojas a los 12 días. Ellos demostraron que fueron innecesarias las estructuras subyacentes, pues se obtuvieron plántulas completas en un medio que solo contenía AIA administrado de manera exógena. En un cultivo de meristemo apicales de Coleus blumei, los cuales incluían dos o más pares de primordios de hoja, Smith (1970) confirma las observaciones de Ball (1960), con respecto a que no se requerían sustancias de crecimiento exógenas si el inóculo incluía primordios foliares; si el primordio de hoja no estaba presente el abastecimiento de AIA era critico; el ácido giberélico reprime la iniciación de hojas y raíces y la adenina parece revertir ligeramente la reprensión.
Shabdé y Murashige (1977) demostraron la dependencia de fuentes hormonales de los meristemos apicales de clavel en hojas subyacentes y tejidos en tallo. Esto se debe a que cuando se inocula el demo meristemático en ausencia de primordios de hojas expandidas se deben incluir auxinas y citoquininas exógenas en el medio. Jacobs (1961) mencionó que en Coleus blumei la síntesis máxima de auxinas se observó en el segundo par de primordios de hoja y Shabdé confirma esta síntesis de auxinas en el mismo sitio; sin embargo, la fuente de citoquininas se encuentra en el primer par de hojas expandidas.
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