Organogénesis indirecta en Medicago sativa L. var. Gilboa

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Maribel Regla Quintana Sanz
José Ángel Nápoles Gómez
Yaldreisy Tania Galdo Rodríguez

Resumen

La alfalfa se considera dentro de las plantas forrajeras más destacadas de la ganadería en muchos países. Su introducción en Cuba comenzó a estudiarse hace alrededor de 40 años, pero la no disponibilidad de semillas y de variedades adaptadas a las condiciones del clima, han sido factores que limitan su explotación. La biotecnología ofrece técnicas que pueden lograr variedades con tolerancia a factores de estrés, adaptadas a nuestras condiciones climáticas, lo cual necesariamente tiene que comenzar creando la base cognoscitiva del cultivo de tejidos de la planta que permita su manipulación in vitro. Una de las técnicas que pueden facilitar dicha proyección es el desarrollo de un protocolo de regeneración in vitro vía organogénesis indirecta.El objetivo de este trabajo se centró en lograr la formación de brotes a partir de callos en Medicago sativa L. var. Gilboa. En la formación de callos se determinó el efecto del tipo de explante con tres dosis (1, 3, 5 mg.L-1) de ácido 2,4- diclorofenoxiacético (2,4-D) y un tratamiento control. Para la proliferación y regeneración de callo se evaluaron tres concentraciones de 2,4-D (2, 3 y 4 mg.L-1) con 6-BAP (2, 3 y 4 mg.L-1) y como control el medio MS. Al inducir los callos en la especie probada los segmentos de foliolos inmaduros tomados a partir de hojas de vitroplantas cultivadas in vitro mostraron los índices más elevados. Se pudo comprobar que la multiplicación de células indiferenciadas necesita de la presencia auxínica para un mejor crecimiento de la masa celular, los resultados superiores en la formación de callo (85 %) se obtuvieroncon la dosis media de 2,4-D (3 mg.L-1). La proliferación de callo fue eficiente, pero la formación de brotes sólo fue superior estadísticamente en el medio que combinó 6-BAP (4 mg.L-1) y 2,4-D (2 mg.L-1).

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Abdel Latef, A.A. y Ahmad, P. (2015): Chapter 1. Legumes and breeding under abiotic stress: an overview. En: Legumes under environmental stress yield. Improvement and adaptations. Azooz, M.M. and Ahmad, P. (Eds.) Oxford, UK. p. 2.

Akitha Devi, M.; Sakthivelu, G.; Giridar, P. y Ravishankar (2012): Protocol for augmented shoot organogenesis in selected variety of soybean (Glycine max L. Merr.) Indian J. Exp. Biol., 50: 729-734.

Babar, M.M.; Zaidi, N.S.; Azooz, M.M. and Kazi, A. G. (2015): Chapter 15. Biotechnology approaches to overcome biotic and abiotic stress constraints in legumes. En: Legumes under environmental stress yield. Improvement and adaptations. Azooz, M.M. and Ahmad, P. (Eds.) Oxford, UK, p. 255.

Bingham, E.T.; Hurley, L.V.; Kaatz, D.M. y Saunders, J.W. (1975): Breeding alfalfa which regenerates from callus tissue in culture. Crop Sci., 15: 719-721.

Borém, A. y Fritsche-Neto, R. (2014): Biotechnology and Plant Breeding Applications and Approaches for Developing Improved Cultivars. First edition. Oxford, UK., 8-9.

Brown, D.C.W. y Atanassov, A. (1985): Role of genetic background in somatic embryogenesis in Medicago. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 4: 111-122.

Brown, J.; Caligari, P.D.S. y Campos, H.A. (2014) Plant breeding. 2nd edition. Oxford, UK.,185-188.

Chen, T.; Marowitch, J. y Thompson, B. (1987): Genotypic effects on somatic embryogenesis and plant regeneration from callus cultures of alfalfa. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 8: 73–81.

Cobb, J.N.; DeClerck, G.; Greenberg, A.; Clark, R.; McCouch, S. (2013): Next-generation phenotyping: requirements and strategies for enhancing our understanding of genotype–phenotype relationships and its relevance to crop improvement. Theoretical Applied Genetics, 126: 867–887.

Collado, R.; García, L.; Angenon, G.; Torres, D.; Romero, C.; Bermúdez, I.; Veitía, N. y Ramírez, M. (2008): Organogénesis indirecta en Phaseolus vulgaris L. cv. CIAP 7247. Biotecnología Vegetal, 8(2): 81-86.

García, L.; Bermúdez, I.; Veitía, N.; Collado, R.; Torres, D.; Romero, C. y Martirena, A. (2012): Regeneración de plantas de cinco variedades de Phaseolus vulgaris L. vía organogénesis directa. Biotecnología Vegetal, 12 (1): 49-52.

García, L.; Pérez, J.; Kosky, R.G.; Bermúdez- Caraballoso, I.; Veitía, N.; Collado, R.; Padrón, Y.; Torres, D.; Romero, C. y Reyes, M. (2010): Regeneración de plantas vía embriogénesis somática en Phaseolus acutifolius A. Gray. Biotecnología Vegetal, 10 (3): 143-149.

Heisey, P.W. y Fuglie, K.O. (2014): Private research and development for crop genetic improvement. En: Genetically engineered crops in America analyses, adoption, trends. F.G. Lawrence (Ed.), Nova Science Publishers, Inc. New York, EEUU. p. 130.

Li, J.J.; Wu, Y.M.; Wang, T. y Liu, J.X. (2009): In vitro direct organogenesis and regeneration of Medicago sativa. Biologia Plantarum, 53 (2): 325-328.

Menéndez, J.; Tang, M. y Aira, A. (1987): Comportamiento de cultivares de alfalfa (Medicago sativa, L.) en Guantánamo. Pastos y Forrajes, 10 (3): 203-211.

Mitten, D.H.; Sato, S.J. y Skokut, T.A. (1984): In vitro regeneration potential of alfalfa germplasm sources. Crop Sci, 24: 943-945.

Murashige, T. y Skoog, F. (1962): A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiol. Plantarum, 15: 473-497.

Noaman, M.M. y Ahmad, E. (2004): Development of Alfalfa Tolerant to Salinity Stress Using Organogenesis Technique. Biotechnology, 3: 136-139.

Orcen, N. (2013): In vitro organogenesis and regeneration of alfalfa (Medicago sativa L.) domestic cultivar cv. Kayseri. Fresenius Environmental Bulletin, 22 (9a): 2770- 2774.

Quintana, M.; Carbonell, A. y Nápoles, J.A. (2014): Capítulo III. Algunas técnicas biotecnológicas aplicadas al estudio de las leguminosas. En: Leguminosas en la producción agropecuaria. ACPA (Ed.), Cuba, 34-52.

Rodríguez, M.; Latsague, Mirtha; Chacón, M. y Astorga, Pamela (2014): Inducción in vitro de callogénesis y organogénesis indirecta a partir de explantes de cotiledón, hipocótilo y hoja en Ugni molinae. Rev. Electrónica UACh Bosque (Valdivia) 35 (1).

Srivastava, D.K.; Gambhir, G. and Sharma P. (2014): Chapter 3. Plant cell and tissue culture techniques in crop improvement. En: Biotechnology in agriculture and food processing. Opportunities and challenges. Ed. Panesar, P.S. Marwaha, S.S. CRC Press, EEUU.,75-119.

Volenec, J.J.; Cunningham, S.M.; Haagenson, D.M.; Berg, W.K. y Joern, B.C. (2002): Physiological genetics of alfalfa improvement: past failure, future prospects. Field Crop Res., 75 (2): 97-110.

Zare, N., Valizadeh, M., Tohidfar, M., Mohammadi, S.A., Mal boobi, M.A. y Habashi, A.K. (2009): Selection of regenerative genotypes from Iranian alfalfa cultivars. Journal of Food, Agriculture and Environment, 7 (3 & 4): 567 -572.

Zhang, S. and Lemaux, P.G. (2004): Molecular analysis of in vitro shoot organogenesis. Rev. Crit. Rev. Plant. Sci., 23 (4): 325-335.

Zimmerman, J. (1993): Somatic embryogenesis: a model for early development in higher plants. Plant Cell, 5: 1411–1423.