Efecto del Ácido α-nalftalenacético (ANA) y 6-Bencil-amino-purina (BAP) a diferentes concentraciones sobre la germinación in vitro de esporas de Pityrogramma calomelanus

Efecto del Ácido α-nalftalenacético (ANA) y 6-Bencil-amino-purina (BAP) a diferentes concentraciones sobre la germinación in vitro de esporas de Pityrogramma calomelanus

Norvi Loyola Uchalin y Alessandra Mendoza Moncada

Universidad Nacional del Santa – Nuevo Chimbote, Perú. Escuela Académica Profesional de Biotecnología

Resumen:

Son escasos los estudios relacionados con la  germinación  in vitro de esporas de helecho, sin embargo, esta técnica ha contribuido a desarrollar estrategias de propagación de especies vegetales a gran escala. El objetivo principal de esta investigación es  evaluar el efecto de los reguladores de Crecimiento como Ácido α-naftalenacético (ANA) y 6-Bencil-amino-purina (BAP) a diferentes concentraciones en la germinación in vitro de esporas de Pityrogramma calomelanus. En la experimentación, las muestras de helecho que se recolectaron fueron sometidas a un proceso de desecación, con el fin que los soros liberen las esporas; éstas posteriormente fueron desinfectadas y sembradas en medio de cultivo Murashige y Skoog (MS), a diferentes concentraciones de ANA y  BAP (0.1, 1 y 5 ppm). Se realizaron 4 tratamientos (23 viales/tratamiento) en donde al cabo de 20 días aproximadamente solo se logró identificar la viabilidad celular de las esporas en los medios respectivos, en el Tratamiento control un  86.9%,  en el tratamiento T1 y en el T3 se observó más de un 70%, sin embargo en el tratamiento T2 y T4 las esporas se mantuvieron como al inicio de la experiencia. Paralelo a este proceso, se acondicionaron esporas en una cámara húmeda durante 32 días aprox., reportando germinación total y el inicio de formación del prótalo.

Palabras clave: cultivo in vitro, Pityrogramma calomelanus, esporas, germinación, Ácido α-naftalenacético (ANA)  y 6-Bencil-amino-purina (BAP).

INTRODUCCIÓN

Pityrogramma calomelanus es un helecho perteneciente a la familia de las Pteridaceae. Presenta frondes fasciculados y la planta supera los 120 cm de altura, con tallos que presenten tonalidades de verde claro a verde amarillo, suaves y con las líneas laterales de color blanco. 

Presenta una distribución mundial y es capaz de desarrollarse sobre diversos tipos de suelo y microclimas a partir de los 700 msnm. Habita en montículos formados por las raíces de Andropogon bicornis, en suelos anegadizos. En lagunas y bajíos de la sabana inundable. Es una especie medianamente abundante al final de la sequía (enero y abril).

Actualmente son escasas las investigaciones empleando  reguladores de crecimiento en la germinación de esporas de helecho, sin embargo hay  trabajos  de investigación con otras variantes, como es el empleo de diferentes medios de cultivo, evaluación de factores como el pH, la influencia de diferentes azúcares, entre otros.

Entre las hormonas más utilizadas tenemos al Ácido α-nalftalenacético (ANA), es una auxina sintética que se emplea en concentraciones de 1-10 mg/L, sus principales funciones son: el agrandamiento y alargamiento celular, además promueven la división celular. En relación a 6-Bencil-amino-purina (BAP), es un regulador de crecimiento sintético, perteneciente a la familia de las citoquininas, es dependiente de las concentraciones que se emplee, ya sea para la inducción de brotes, multiplicación de brotes o inducción de yemas axilares.

El empleo de estos reguladores sintéticos (ANA y BAP) en la germinación de esporas es muy reciente, existe poca investigación acerca del cultivo in vitro de helechos, es crucial hacer investigaciones acerca  lo mencionado, porque de esta forma se evalúa y se determina si las hormonas sintéticas empleadas están dando resultado en el alargamiento celular, división celular o multiplicación de brotes en helecho.

Se han desarrollado investigaciones en base al cultivo in vitro de esporas de helecho en las cuales se manejan diferentes medios de cultivo como: Hickok & Warner (2009) y Guillermo (2005) así como detalla el trabajo de investigación: “Germinación in vitro de esporas de Sphaeropteris horrida (LIEBM.) R. M Tryon, de la Región de San Sebastián Municipio de Zongolica Veracruz” (Rosas, 2012), donde se tiene buenos resultados de germinación en el primer medio mencionado. En el trabajo de investigación: “Multiplicación in vitro de Nephrolepis exaltata (L.) Schott, a partir de esporas” (Gonzales & col, 2006), se evalúa los medios de cultivo más la adición de hormonas sintéticas (ANA y BAP), en la inducción de la germinación de esporas de helecho, de esta investigación se tiene como resultado ningún cambio significativo al añadir las hormonas.  

Se ha realizado una investigación de la multiplicación de un helecho ,con el objetivo de mejorar la propagación in vivo e in vitro de espora del helecho en el experimento se emplea  medio MS, se le agrega inositol, tiamina y oxitetraciclina, y se tiene como resultado  regeneración de los gametofitos, y presencia de la fase esporofítica en grandes cantidades; así lo detalla la siguiente investigación: “Multiplicación del helecho cacho de Venado (Platycerium bifurcatum) in vitro mediante homogenización de prótalos e in vivo a partir de esporas” (Gomez, 2005).  Se ha realizado investigaciones relacionadas con la influencia de fitohormonas en la promoción gametofítica y esporofítico en cultivo in vitro de un helecho, las fitohormonas empleadas en la investigación titulada: “El efecto de fitohormonas exógenos y endógenos en el desarrollo in vitro de gametofito y esporofito en A. nidus L”. (Mendez, & col, 2011), son: Exógena de 0,5 y 5 M , benciladenina, 0.05 y 0,5 M de ácido indol-3 acético (IAA) y 0,3 y 3 de ácido giberélico (AG),  donde se tiene buenos resultados cuando el medio no contiene ningún tipo de fitohormonas.

En la germinación de esporas  se ha estudiado el efecto de la  sacarosa, el pH, y hormonas de crecimiento, donde se tiene buenos resultados de germinación de esporas  (84%), con 70 g/L de sacarosa en el medio a un pH de 5.7 y con la presencia del ácido giberélico; así lo demuestra el trabajo de investigación: “In vitro spore germination and gamotophytic growth development of a critically endangered fern Pteris tripartita Sw.” (Ravi, BX, & col, 2014). Además se ha hecho estudios en la evaluación  de la germinación in vitro y el desarrollo gametofítico del helecho Cyathea atrovirens, en diferentes condiciones de pH,  donde la tasa más alta de germinación y de desarrollo se da en un pH 7 entre 20 a 30 días después del cultivo, así lo evidencia el trabajo de investigación titulado: “Spore germination and gametophyte development of Cyathea atrovirens (Langsd. & Fisch.) Domin (Cyatheaceae) under different pH conditions”. (Rechenmacher & col. 2010).

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