Respuesta morfogenética de Agave angustifolia al gradiente auxina-citocinina durante el desarrollo de embriones somáticos indirectos

Resumen

Agave angustifolia es una especie de alto valor para la agroindustria mezcalera mexicana. Sin embargo, la creciente demanda contrasta con la escasez de germoplasma de calidad y la baja eficiencia de los métodos de propagación convencionales. En este contexto, la embriogénesis somática se presenta como una estrategia biotecnológica prometedora para la regeneración masiva de plantas élite en condiciones controladas. El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de tres auxinas (2,4-diclorofenoxiacético [2,4-D], ácido indolacético [AIA] y ácido naftalenacético [ANA]) combinadas con bencilaminopurina (BA) sobre la inducción de embriogénesis somática en A. angustifolia, a partir de ejes embrionarios cigóticos. Se aplicó un diseño experimental completamente al azar para evaluar 27 combinaciones hormonales, derivadas de la interacción factorial de tres concentraciones de auxinas (3.0, 4.0 y 5.0 mg L⁻¹) y tres de BA (1.0, 2.0 y 3.0 mg L⁻¹). Se utilizó como medio basal para inducir las masas proembriogénicas el MS al 25 % con 60 g L⁻¹ de sacarosa y vitaminas L2, cada eje embrionario cigótico se consideró como una unidad experimental. A los 60 días de cultivo, los callos obtenidos fueron transferidos a un medio MS de histodiferenciación con 0.1 mg L⁻¹ de la auxina correspondiente y sin BA. Todos los cultivos se mantuvieron en oscuridad por 30-60 días adicionales para favorecer la diferenciación embrionaria. Las combinaciones con 2,4-D + BA indujeron formación de callo en un 71 % de los explantes, con prevalencia de estructuras embriogénicas. La combinación más efectiva fue 5.0 mg L⁻¹ de 2,4-D + 3.0 mg L⁻¹ de BA, con un rango de 1 a 36 embriones somáticos por explante y una eficiencia embriogénica de 17.6 ± 7.1. Las combinaciones con ANA + BA promovieron principalmente rizogénesis (87 %), sin formación de embriones, mientras que las de AIA + BA fueron ineficaces (≤ 10 %), con tejidos oxidados y sin desarrollo morfogénico. Las plántulas regeneradas a partir de embriones somáticos germinaron adecuadamente y mostraron una tasa de supervivencia del 100 % al ser aclimatadas en condiciones ex vitro. La combinación de 5.0 mg L⁻¹ de 2,4-D y 3.0 mg L⁻¹ de BA resultó ser la más eficiente para inducir embriogénesis somática en Agave angustifolia. El 2,4-D demostró un efecto superior frente a ANA y AIA, consolidándose como el regulador clave para inducir la totipotencia celular. La alta tasa de aclimatación ex vitro valida la viabilidad práctica del protocolo propuesto, con amplias posibilidades de aplicación en conservación, mejoramiento genético y producción sustentable de agaves.