Conservación in vitro a mediano plazo de Vainilla ( Vanilla planifolia Andrews; Orchidaceae)

  • Ingrid Viridiana Cisneros-Marrero INSTITUTO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, UNIVERSIDAD DE CIENCIAS Y ARTES DE CHIAPAS
  • Clara Luz Miceli-Méndez INSTITUTO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, UNIVERSIDAD DE CIENCIAS Y ARTES DE CHIAPAS
  • Ana Guadalupe Rocha-Loredo INSTITUTO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, UNIVERSIDAD DE CIENCIAS Y ARTES DE CHIAPAS
  • Miguel Angel Peralta-Meixueiro INSTITUTO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, UNIVERSIDAD DE CIENCIAS Y ARTES DE CHIAPAS
  • Mario Alberto López-Miceli INSTITUTO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS, UNIVERSIDAD DE CIENCIAS Y ARTES DE CHIAPAS
Palabras clave: Ácido abscísico, Cloruro de clormequat, Crecimiento reducido

Resumen

Vanilla planifolia Andrews, es una especie sometida a presiones ecológicas, biológicas, sociales y económicas que  están afectando su cultivo, sus poblaciones naturales, diversidad genética y viabilidad, por lo que, es necesaria la generación de estrategias de conservación, que involucren el desarrollo de herramientas tecnológicas novedosas, viables y asequibles, como lo es la conservación in vitro a mediano plazo por medio de inhibidores de crecimiento, estos compuestos retardan el crecimiento permitiendo intervalos entre subcultivos más largos, disminuyendo así los costos, sin perder la capacidad de reactivar o recuperar las tasas de crecimiento cuando así se requiera.

En México las investigaciones dedicadas al cultivo y conservación in vitro a mediano plazo de la vainilla son escasos, y hasta el momento no se cuenta con reportes sobre los efectos de la interacción del ácido abscísico (ABA), y el cloruro de clormequat (CCC). En este sentido, el presente estudio tuvo como objetivo determinar el efecto de la interacción de diferentes concentraciones de ABA (0,1.5,3 mg L-1) y CCC (0,1,2,4,6 mg L-1) adicionado al medio Murashige & Skoog (MS) al 75 %, sobre la morfogénesis y porcentaje de supervivencia en el cultivo in vitro de Vanilla planifolia Andrews, cultivando microestacas de 1.5 cm cultivadas durante un periodo de 200 días, después de los cuales, se evaluó la longitud total de las plántulas, número de brotes, hojas, raíces y porcentaje de supervivencia.  

 Dentro de los tratamientos realizados se encontraron síntomas de deficiencia nutrimental de calcio en el  tratamiento T 04, mientras que en el Control se observaron síntomas de deficiencia de nitrógeno debidos al agotamiento de nutrientes del medio de cultivo, el resto de tratamientos no generaron efectos negativos en el fenotipo de las plántulas.

Los valores más bajos se observaron en el tratamiento T 14 con promedios de 1.80 cm de longitud total, 0.27 brotes, 1.83 hojas y 1.50 raíces, y una supervivencia del 72%, mientras que el tratamiento con mejores características fue el T 12 debido a la ausencia de anomalías morfológicas y alta supervivencias, presentando 1.90 cm de longitud total, 0.44 brotes, 1.88 hojas y 1.64 raíces y una supervivencia del 100%, además de ser estadísticamente semejante al tratamiento T 14, por lo que, la combinación de los reguladores tuvo un efecto sinérgico que permitió la conservación in vitro a mediano plazo de Vanilla planifolia. Por lo tanto, puede considerarse como una herramienta para el establecimiento de bancos de germoplasma in vitro.

Citas

Alcántara, J. S., Castilla, M. G., & Sánchez, R. M. (2017). Importancia de los cultivos vegetales In vitro para establecer bancos de germoplasma y su uso en investigación. Biociencias, 71–83. https://hemeroteca.unad.edu.co/index.php/Biociencias/article/view/2222
Azofeifa-Bolaños, J. B., Paniagua-Vásquez, A., & García-García, J. A. (2014). Importancia y desafíos de la conservación de Vanilla spp. (Orquidaceae) en Costa Rica. Agron. Mesoam, 25(1), 189–202. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=43730495019
Barrueto, L. P., & Carvalho, C. B. (2008). Importance of abscisic acid (ABA) in the in vitro conservation of cassava (Manihot esculentus). Chil. J. Agric. Res, 68(3), 304–308. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.4067/S0718-58392008000300011.
Bello-Bello, J. J., García-García, G. G., & Iglesias-Andreu, L. (2015). Conservación de Vainilla (Vanilla planifolia Jacks.) bajo condiciones de lento crecimiento in vitro. Rev. Fitotec. Mex, 38(2), 165–171. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=61038806006
Bello-Bello, J. J., Morales-Ramos, V., & Gómez-Merino, F. C. (2014). Conservación de recursos genéticos de Caña de azúcar (Saccharum spp.). Agro Productividad, 7(2), 42–46. https://revista-agroproductividad.org/index.php/agroproductividad/article/view/513
Bonilla, M. M., Mancipe, C., & Aguirre, A. C. (2015). Conservación in vitro: una perspectiva para el manejo de los recursos fitogenéticos. Rev. Invest. Agra. Amb, 6(1), 67–82. https://doi.org/https://doi.org/10.22490/21456453.1264
Bory, S., Grisoni, M., Duval, M. F., & Besse, P. (2008). Biodiversity and preservation of vanilla: present state of knowledge. Genet. Resour. Crop Evol, 55(4), 551–571. https://doi.org/10.1007/s10722-007-9260-3
Coelho, N., Gonçalves, S., & Romano, A. (2020). Endemic Plant Species Conservation: Biotechnological Approaches. Plants, 9(3), 345. https://doi.org/10.3390/plants9030345.
da Silva, T. L., & Scherwinski Pereira, J. E. (2011). In vitro conservation of Piper aduncum and Piper hispidinervum under slow growth conditions. Pesq. Agropec. Bras, 46(4), 384–389. https://www.scielo.br/j/pab/a/KVJ4xHcKZtqZzmqVpWRv4Ms/?lang=en&format=pdf
Engelmann, F. (2011). Use of biotechnologies for the conservation of plant biodiversity. In Vitro Cell. Dev. Biol.-Plant, 47, 5–16. https://doi.org/10.1007/s11627-010-9327-2
Hussain, I., Chaudhry, Z., Muhammad, A., Asghar, R., Naqvi, S. M., & Rashid, H. (2006). Effect of chlorocholine chloride, sucrose and BAP on in vitro tuberization in potato (Solanum tuberosum L. CV.Cardinal). Pak. J. Bot, 38(2), 275–282. https://www.researchgate.net/publication/267416286_Effect_of_chlorocholine_chloride_sucrose_and_BAP_on_in_vitro_tuberization_in_potato_Solanum_tuberosum_L_cvCardinal
Kozak, D. (2006). The effect of growth retardants applied In vitro on the acclimatization and growth of Tibouchina urvilleana cogn. In vivo. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus, 5(1), 65–70.
Lozano-Rodríguez, M. A., Menchaca-García, R. A., Alanís-Méndez, J. L., & PechCanché, J. M. (2015). Cultivo in vitro de yemas axilares de Vanilla planifolia Andrews con diferentes citocininas. Rev. Cient. Biol. Agropec. Tux, 4(6), 1153–1165. https://www.researchgate.net/publication/293556691_Cultivo_in_vitro_de_yemas_axilares_de_Vanilla_planifolia_Andrews_con_diferentes_citocininas
Maldonado-Torres, R., Álvarez-Sánchez, M. E., Abarca-Cervantes, A. D., & Almaguer-Vargas, G. (2020). Cambios celulares en hojas de aguacate con deficiencias de calcio. Rev. Mex. Cienc. Agríc, 11(1), 13–23. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2007-09342020000100013
Matsoukis, A., Gasparatos, D., & Chronopoulou-Sereli, A. (2015). Impact of shading and chlormequat chloride on Lantana specific leaf area and mineral content. J. Anim. Plant Sci, 25(5), 1371–1376. https://www.researchgate.net/publication/283459453_Impact_of_shading_and_chlormequat_chloride_on_Lantana_specific_leaf_area_and_mineral_content
Menchaca, R. A., & Lozano, M. A. (2018). Importancia de la Conservación ex situ de un cultivo amenazado: la vainilla. In E. Silva-Rivera, V. Martínez-Valdés, M. Lascurain, & E. Rodríguez-Luna (Eds.), De la recolección a los agroecosistemas soberanía alimentaria y conservación de la biodiversidad (pp. 253–267).
Páez, J., & González, R. (2001). Conservación In Vitro de Dos Variedades de Papa (Solanum tuberosum L) Bajo Condiciones de Crecimiento Mínimo. Rev. Latinoam. Papa, 12, 121–129. http://ojs.papaslatinas.org/index.php/rev-alap/article/view/113/116
Pérez, E., Esparza, M. J., & Pérez, M. E. (2012). Conservación in vitro de germoplasma de Agave spp. Bajo condiciones de crecimiento retardado. Rev. Fitotec. Mex, 35(4), 279–287. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0187-73802012000400004
Ray, A., & Bhattacharya, S. (2008). An improved micropropagation of Eclipta alba by in vitro priming with chlorocholine chloride. J. Plant Biotechnol, 92, 315–319. https://doi.org/10.1007/s11240-007-9328-y
Reed, B. M., Sarasan, V., Kane, M., Bunn, E., & Pence, V. C. (2011). Biodiversity conservation and conservation biotechnology tools. In Vitro Cell. Dev. Biol.-Plant, 47, 1–4. https://doi.org/https://doi.org/10.1007/s11627-010-9337-0
Rivera-Calderón, A. L., Valbuena-Benavides, R. I., Hidalgo-Hidalgo, R., & Moreno- Mendoza, J. D. (2008). Microtuberización in vitro de siete accesiones de papa de la colección central colombiana. Acta Agron (Palmira), 57(3), 175–180. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=169913320004
Sánchez-Chiang, N., & Jiménez, V. M. (2010). Técnicas de conservación in vitro para el establecimiento de bancos de germoplasma en cultivos tropicales. Agron. Mesoam, 21, 193–205. https://www.scielo.sa.cr/scielo.php?pid=S1659- 13212010000100020&script=sciabstract&tlng=es
Silva-Garza, M. A., Gámez-González, H., Zavala-García, F., Cuevas- Hernández, B., & Rojas-Garcidueñas, M. (2001). Efecto de cuatro fitorreguladores comerciales en el desarrollo y rendimiento del girasol. Ciencia UANL, 4(1), 69–75. http://eprints.uanl.mx/id/eprint/1066
Yun-peng, D., Wen-yuan, L., Ming-fang, Z., Heng-bin, H., & Gui-xia, J. (2012). The establishment of a slow-growth conservation system in vitro for two wild lily species. Afr. J. Biotechnol, 11(8), 1981–1990. https://doi.org/10.5897/AJB11.2868
Zakaria, M., Hossain, M. M., Khaleque-Mian, M. A., Hossain, T., & Uddin, M. Z. (2008). In vitro tuberization of potato influenced by benzyl adenine and chloro choline chloride. Bangladesh J. Agril. Res, 33(3), 419–425. https://doi.org/10.3329/BJAR.V33I3.1601
Publicado
2024-01-25
Cómo citar
Cisneros-Marrero, I., Miceli-Méndez, C. L., Rocha-Loredo, A., Peralta-Meixueiro, M., & López-Miceli, M. (2024). Conservación <i>in vitro</i> a mediano plazo de Vainilla ( <i>Vanilla planifolia</i&gt; Andrews; Orchidaceae). POLIBOTÁNICA, (57). https://doi.org/10.18387/polibotanica.57.8
Sección
Artículos