Clonación De Plantas A Través De Semillas

Clonación de plantas a través de semillas

Muchos de los cultivares más productivos y resistentes son el resultado del cruce de dos variedades genéticamente diferentes, cada uno con sus propios genes beneficiosos. Sin embargo, esta combinación de genes que hace que el híbrido sea tan robusto desaparece en la siguiente generación debido a que los genes se mezclan y forman nuevas combinaciones durante la formación de los gametos y la reproducción sexual. Entonces, si nos ponemos a pensar en una forma de preservar esta combinación genética beneficiosa, generación tras generación, la respuesta sería la clonación.

Muchos investigadores han buscado la forma de clonar preciados híbridos en grandes cantidades. En el laboratorio, se pueden clonar fácilmente las plantas a través del cultivo de tejidos vegetales in vitro, usando medios de cultivo especiales que transforman cualquier célula somática en un embrión capaz de producir una nueva planta, con una carga genética idéntica al de la planta original. Este proceso es conocido como embriogénesis somática.

Sin embargo, este proceso sería muy costoso como para llevarlo a cabo a gran escala. La forma más viable de obtener clones sería a través de la producción de semillas. Pero, como mencionamos anteriormente, las semillas son el resultado de la unión de los gametos masculinos presentes en el polen con los gametos femeninos presentes en el pistilo. Los gametos se forman a través de un mecanismo de división celular conocido como meiosis en el cual ocurre la recombinación genética. Las semillas tendrán diferentes combinaciones de los genes del padre y de la madre.

Entonces, ¿por qué no cruzamos la planta consigo misma (autofecundación) para así mantener la misma carga genética? El problema es que muchas plantas tienen mecanismos que evitan que su propio polen fecunde sus óvulos (autoincompatibilidad). Por otro lado, cuando hacemos la autofecundación, con el tiempo vamos a perder la heterocigosidad de nuestra planta, las mutaciones deletéreas recesivas se acumularán y se expresarán en el fenotipo, perdiendo el vigor de nuestro híbrido.

Un grupo de científicos liderados por el Dr. Mohan Marimuthu del Centro para la Biología Celular y Molecular de la India reportaron en Science el desarrollo de un método para obtener clones a través de semillas, algo que sin dudas revolucionará la agricultura porque se podrá mantener el vigor del híbrido indefinidamente.

De manera natural, ciertas plantas pueden desarrollar semillas sin la necesidad de meiosis ni de fecundación a través de un proceso conocido como apomixis. En la apomixis se forma un gameto femenino diploide gracias a un tipo especial de división celular conocida como apomeiosis. La apomeiosis no reduce a la mitad la carga genética del gameto, manteniendo la carga genética completa de la planta madre. Luego, este gameto diploide (2n) se transforma en un embrión mediante un mecanismo conocido como partenogénesis. Este tipo de reproducción asexual permite obtener clones de la planta madre de manera natural; lamentablemente, la apomixis no se da en las principales plantas cultivadas.

Hace un par de años, investigadores franceses lograron activar la apomeiosis en Arabidopsis thaliana. Para ello desarrollaron un triple

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