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IV. BIOTECNOLOGÍA APLICADA
AL CULTIVO DE LA CAÑA
DE AZÚCAR

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BIOTECNOLOGÍA APLICADA AL CULTIVO
DE LA CAÑA DE AZÚCAR
Luis Molina y Mario Melgar*

INTRODUCCIÓN
Existen varias definiciones de biotecnología, pero, según el Convenio para la
Diversidad Biológica, es “toda aplicación tecnológica que utilice sistemas
biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación
deproductos o procesos para usos específicos” (ONU, 1992)
De acuerdo con esta definición, la fermentación alcohólica es una biotecnología,
pues utiliza al hongo microscópico Saccharomyces cerevisiae para la
elaboración del producto: vino, cerveza o pan. También lo es la fermentación
láctica que utiliza bacterias del género Lactobacillus para la producción de
yogur y la fermentación acética producidapor bacterias del género Acetobacter
para la obtención de vinagre. El control biológico de plagas mediante
Metarhizium anisopliae, Cotesia flavipes o Beauveria bassiana, el uso de
microorganismos para acelerar la descomposición de residuos. De ahí, la
bioremediación, las fermentaciones cárnicas y otras fermentaciones específicas
también se consideran biotecnología.
Si bien, la fermentaciónalcohólica y el control biológico de plagas son
biotecnologías utilizadas por la Agroindustria Azucarera de Guatemala, estas se
describen y analizan en diferentes capítulos del presente libro. En esta sección
solamente se tratarán aquellas tecnologías que se incluyen en la denominada
biotecnología moderna, y que se enmarcan en tres grupos:


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Cultivo de tejidos o células
Marcadores molecularesIngeniería genética

La biotecnología moderna tiene aplicaciones en diversos sectores de la
producción de bienes y servicios como la medicina, la industria, el medio
ambiente, la energía y la agricultura, entre otros. En este capítulo haremos un
enfoque sobre las aplicaciones en agricultura y más específicamente en el
cultivo de caña de azúcar, primero, revisando sus antecedentes históricos a nivelmundial, y luego describiendo las aplicaciones que se realizan en Guatemala.
* Luis Molina es Ing. Agr., M.Sc., Biotecnólogo, y Mario Melgar es Ing. Agr., Ph.D., Director General de
CENGICAÑA. www.cengicana.org

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ANTECEDENTES DEL DESARROLLO
BIOTECNOLÓGICO EN CAÑA DE AZÚCAR
Cultivo de tejidos o células
La visión, el establecimiento del propósito y el potencial del cultivo de células y
tejidosaislados se atribuyen al botánico alemán Gottlieb Haberlandt en el año
1902; sin embargo, no logró demostrar sus ideas con sus experimentos
(Krikorian y Berquam, 1969). El fundamento de la técnica reside en el concepto
de la totipotencia celular, es decir, la capacidad que tiene una célula para
dividirse y formar una planta completa. Philip Rodney White, en los Estados
Unidos, Roger Gautheret y PierreNobécourt, en Francia, durante la década de
1930, fueron los primeros que lograron el crecimiento de tejidos vegetales en
cultivo, por períodos indefinidos de tiempo, (Vasil, 2008).
El continuo crecimiento y división de células, que no se diferencian en ningún
órgano o tejido específico, forma masas celulares a las que se les denomina
callo. Heinz y Mee (1969) fueron los primeros en regenerarplantas a partir del
callo en caña de azúcar. El callo se indujo en tejido de parénquima de brotes
apicales, hojas e inflorescencias, usando un medio mineral base, al cual
agregaron agua de coco (10 %) y 2,4-D. La regeneración se obtuvo al transferir
el tejido de callo a un medio sin 2,4-D.
A partir de diversos explantes, considerando un explante como cualquier parte
de la planta, las plantas de cañade azúcar pueden regenerarse de forma directa o
indirecta. La forma indirecta implica la formación inicial del callo y la posterior
regeneración de plantas.
Se ha reportado la regeneración directa a partir de segmentos de hojas jóvenes
y regeneración indirecta a partir de callo proveniente de semillas germinadas, de
primordios foliares y de meristemos apicales.
Gill et al., (2006) reportaron la...