Cultivo

Agrobiotecnología
Curso 2009

Cultivo de tejidos vegetales
María Mercedes Rivero

Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular Facultad de Ciencias Exactas y Naturales Universidad de Buenos Aires

Sumario

Técnicas del cultivo de células y tejidos vegetales Micropropagación vegetal Consideraciones técnicas de la propagación clonal masiva de plantas Etapas del cultivo invitro de plantas superiores Vías morfogenéticas: organogénesis y embriogénesis Sistemas de micropropagación vegetal Liberación de patógenos Conservación de germoplasma Cultivo in vitro de células haploides y embriones Semillas sintéticas Cultivo de protoplastos

Cultivo de tejidos vegetales

Variación somaclonal Referencias

Técnicas del cultivo de células y tejidos vegetalesAgrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

Principales conceptos fisiológicos aplicables a los cultivos in vitro

• Existen tres conceptos básicos que fundamentan el cultivo in vitro de células y tejidos vegetales:

- Totipotencialidad celular

- Desdiferenciación / Rediferenciación

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

- Balance de reguladores del crecimiento vegetalFundamentos teóricos y prácticos del cultivo de tejidos vegetales

• La teoría de la totipotencialidad celular, enunciada por Haberlandt a principios del siglo XX, postula que toda célula vegetal individual es capaz de regenerar una planta entera a partir de un cultivo in vitro, sin importar el grado de diferenciación alcanzado. Para ello se requieren condiciones específicas referidas al medio delcultivo, relaciones hormonales, temperatura, fotoperíodo, etc. • La desdiferenciación consiste en la transformación y pérdida de las características de especialización de un tipo celular para dar lugar a células de tipo meristemático. El siguiente paso involucrado en la regeneración de una planta es la redifereciación de las células previamente desdiferenciadas.

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidosvegetales

• Todo proceso de diferenciación está regulado por el balance entre diferentes tipos de reguladores del crecimiento, fundamentalmente de auxinas y citocininas.

Técnicas del cultivo de células y tejidos vegetales

• Micropropagación vegetal • Regeneración de plantas (embriogénesis y organogénesis) • Cultivo de meristemas • Cultivo de suspensiones de células vegetales • Cultivode protoplastos • Cultivo de anteras • Cultivo de óvulos y embriones

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

Micropropagación vegetal

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

La micropropagación constituye la principal aplicación comercial del cultivo de tejidos vegetales

• La micropropagación vegetal, o propagación clonal masiva de plantas superiores, posibilita laobtención y cultivo de plantas a gran escala. • Se realiza bajo estrictas condiciones de esterilidad en un medio sintético nutritivo y con control de temperatura, luz y fotoperíodo.

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

Alcances de la micropropagación vegetal

• Propagación vegetativa rápida y a gran escala • Uniformidad seleccionada del material clonado • Multiplicación deplantas recalcitrantes a las técnicas convencionales • Reducción en el tiempo de multiplicación y en el espacio requerido para tal fin • Mayor control sobre la sanidad del material propagado • Introducción rápida de nuevos cultivares

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

• Conservación de germoplasma • Facilidades para el intercambio internacional de material vegetalConsideraciones técnicas de la propagación clonal masiva de plantas

Agrobiotecnología
Cultivo de tejidos vegetales

La micropropagación requiere una infraestructura mínima especializada y condiciones controladas de cultivo

• Laboratorio
- Area de preparación de medios - Area de lavado y esterilización - Cuarto estéril - Cámara de cultivo - Area de rusticación

• Material vegetal
- Plantas madres...