Desarrollo y caracterización de un sistema de propagación de cedro rojo (Cedrela odorata L.) mediante embriogénesis somática en biorreactores de inmersión temporal /
Alfredo Domínguez Hernández
- iii, 61 p. : il. ; 28 cm.
Tesis (Maestría en Ciencias Biológicas : Opción Biotecnología) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2011.
Al comienzo del siglo XX Haberlandt propuso que si todas las células de un organismo tenían la misma información genética que la célula inicial, serían capaces de volver a expresar el patrón de desarrollo embriogénico hasta formar auténticos embriones de origen somático. Esta posibilidad se verificó en células del parénquima de raíz de zanahoria a finales de los años 50, y desde entonces se ha ampliado a cientos de especies diferentes. Las primeras especies forestales en las que se logró esta expresión denominada "totipotencia de las células" fueron Santalum álbum en el caso de frondosas (Rao, 1965), y Picea abies (Chalupa, 1985; Hackman y von Arnold, 1985) y Larix decidua (Nagmani y Bonga, 1985) en el caso de coniferas. Desde entonces se han regenerado cientos de especies forestales por embriogénesis somática. Actualmente esta técnica está siendo aplicada a cultivos tropicales maderables de alta importancia económica, como lo son algunos miembros de la familia de las Meliáceas entre los que se encuentra el cedro rojo (Cedrela odorata L), segunda especie forestal tropical más importante del mundo solo después de la caoba (Swietenia macrophylla J.), estimada por su madera la cual es resistente a la putrefacción y a los insectos, la especie se usa en una amplia gama de productos, incluyendo la construcción y trabajos de gabinete, muebles e instrumentos musicales, tiene una alta demanda para reforestación y plantaciones comerciales en el sureste de México. La presente investigación tuvo como objetivo desarrollar un sistema de embriogénesis somática en Cedrela odorata, el cual puede ser empleado para la micropropagación a gran escala así como en estudios de tipo bioquímico, molecular y anatómico del desarrollo del embrión somático, de la misma forma en aplicaciones de transformación genética para llevar a cabo mejoras en la planta. El proceso de la embriogénesis somática fue caracterizado mediante microscopía electrónica de barrido e histología con la finalidad de observar las estructuras anatómicas y morfológicas del desarrollo del embrión somático. También se establecieron masas embriogénicas en sistemas de inmersión temporal RITA® con el fin de acelerar la reproducción y conversión de una o más etapas del proceso de la embriogénesis somática. La embriogénesis somática en C. odorata, se indujo de forma indirecta a partir de masas proembriogénicas, derivadas de embrión cigótico inmaduro después de 24 semanas de cultivo usando medio Murashige and Skoog suplementado con 13.57 uM de Dicamba. Mediante análisis histológicos y por microscopía electrónica de barrido de las masas indiferenciadas, se comprobó la presencia de grupos de células embriogénicas que pasan por todos los estadios hasta llegar a formar embriones somáticos con una estructura bipolar sin presentar conexión vascular con el tejido materno. Se logro incrementar la biomasa en un 300 por ciento después de 4 semanas, usando medio Murashige and Skoog en el sistema de inmersión temporal RITA® con 3 minutos de inmersión y una frecuencia de 4 horas. Por otro lado con 1 minuto de inmersión y frecuencia de 4 horas se observo un mayor desarrollo de los embriones somáticos a estadio cotiledonar. Este trabajo sienta las bases para la optimización y el escalamiento en biorreactores para una eficiente propagación clonal, además de la manipulación genética de esta especie.
ARBOLES MADERABLES CEDRO--CULTIVOS Y MEDIOS DE CULTIVO CEDRO--EMBRIOGENESIS SOMATICA CEDRO--RECURSOS DE GERMOPLASMA