Origen Histológico De Los Brotes Micropropagados De Agave Tequilana Weber Cultivar Azul

2006B-2012A CODIGO: 302200848

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA

CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS BIOLÓGICAS Y AGROPECUARIAS

Origen histológico de los brotes micropropagados de Agave tequilana Weber Cultivar Azul

TRABAJO QUE CON CARÁCTER DE

TESIS

COMO REQUISITO PARA OBTENER EL TITULO DE

LICENCIADO EN BIOLOGÍA

PRESENTA

ARTURO SALVADOR HERNÁNDEZ GUZMÁN

Las Agujas, Zapopan, Jalisco, enero de 2015

Dedicatoria

A mi padre el DR. Zaul Hernández Cervantes, que gracias a su esfuerzo y valentía llego a ser la persona que con su ejemplo guio mis pasos, proveniente de un humilde origen logro conquistar las más grandes cumbre es su vida tanto personal como profesional, forjando una familia con grandes valores en la cual tuve la bendición de nacer para poder convertirme en lo que actualmente soy, orgullosamente su hijo.

A mi madre Beatriz Guzman Gonzales, que durante toda mi formación como persona estuvo detrás de mí para darme ese jalón de orejas necesario para no perder el rumbo, gracias por siempre estar ahí cuando te necesite y porque a pesar de todo nunca dejaste de creer en mi aun cuando ni yo mismo lo hacía, eres la prueba viviente de que Dios me ama al otorgarme la bendición de ser tu hijo.

AGRADECIMIENTOS

A Dios, por todo lo que he recibido y todo lo que aún está por llegar

A mi hermana Beatriz Isabel Hernandez Guzman, porque siempre me aguanto mis travesuras y en muchas de ella fue cómplice, y por qué me dio el mejor regalo que una hermana puede dar a mi hermosa sobrina Isabela que con solo una sonrisa le fue suficiente para transformar la vida de todos.

A mi director de tesis el DR. Liberato Portillo, por su pasión al enseñar pero sobre todo por su paciencia inagotable.

A mis sinodales la Dra. Ana Lilia por todas esas veces que me dio de comer y por ser una amiga más en mi formación, al Dr. Carlos Ramírez quien formo mis primeras enseñanzas en la biotecnología vegetal y sobre todo gracias por esos días después de clases donde invitaba la comida jajaj.. Y al Dr. Armando Arias le agradezco su paciencia y sus muy acertadas observaciones.

A mi novia Alejandra Ortiz Ramírez, la más hermosa enfermera que ha sabido ser mi amiga y mi compañera inagotable pero sobre todo porque ha sabido amarme incondicionalmente.

A mis amigos de tantas aventuras guerras y desvelos Diego Rodríguez, Augusto Peña, Alejandro Ochoa, Mónica Rivas,

A la Universidad de Guadalajara por darme la oportunidad de estudiar una carrera y otórgame las herramientas necesarias para enfrentar el futuro.

INDICE

1. INTRODUCCIÓN 6

2. ANTECEDENTES 7

Distribución 7

Agave 7

Reproducción 8

Sexual 8

Asexual 8

Tequila 9

Biotecnología 9

Micropropagación 11

Histología 14

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 14

4. JUSTIFICACIÓN 15

5. HIPÓTESIS Y OBJETIVOS 15

5.1 HIPÓTESIS 15

5.2 OBJETIVO GENERAL 16

5.2.1 OBJETIVOS PARTICULARES 16

6. MATERIALES Y MÉTODOS 16

6.1 OBTENCIÓN DE MATERIAL VEGETAL 16

6.2 EXPERIMENTOS 16

6.2.1 Estimulación de yemas 16

6.2.1-1. Estimulación de yemas en 18 cultivares de tres especies de Agave y la obtención de explantes para su comparación histológica. 16

6.2.1-2. Mejora en la estimulación para la proliferación de yemas, y obtención de explantes para su comparación histológica. 17

6.2.1-3. estimulación continua y subcontinua en sustrato líquido y sólido para la Proliferación de yemas y la obtención de explantes para comparación histológica. 17

6.2.2. Organogénesis 18

6.2.2-1. Organogénesis, evaluación del efecto de tres citocinina distintas combinada con una auxina y la obtención de explantes para comparación histológica. 18

6.2.2-2. Organogénesis, evaluación de siete genotipos de A. tequilana previamente micropropagados in vitro y obtención de explantes para comparación histológica. 18

6.2.3 Experimento para la inducción al proceso de embriogénesis somática y obtención de explantes para su comparación histológica. 19

6.2.4 Técnicas histológicas para la comparación de estructuras de explantes de proliferación de yemas, organogénesis y embriogénesis. 19

6.2.5 Preparación para ex vitro (enraizamiento) 20

6.3 ANÁLISIS ESTADÍSTICO 23

7. RESULTADOS 23

7.1.1 Estimulación para la proliferación de yemas 23

7.1.1-1) Estimulación de yemas en 18 cultivares de tres especies de Agave para la obtención de explantes para posterior comparación histológica. 23

7.1.1-3) Estimulación continua y subcontinua en sustrato líquido y sólido para la proliferación de yemas, y obtención de explantes para comparación histológica 24

7.1.2 Resultados obtenidos de experimentos de inducción a organogénesis, para obtener explantes para comparación histológica 25

7.1.2-1) Organogénesis, evaluación del efecto de tres citocininas distintas combinadas con una auxina, obtención de explantes para comparación histológica 25

7.1.2-2) Organogénesis evaluación de siete genotipos de A. tequilana previamente micropropagados in vitro para obtención de explantes para comparación histológica 26

7.1.3 Resultado experimento embriogénesis somática 27

7.1.4 Resultados técnicas histológicas 28

7.1.4-1 Resultados cortes histológicos proliferación de yemas axilares 29

7.1.4-2 Resultados cortes histológicos organogénesis 30

7.1.4-3 Resultados cortes histológicos embriogénesis somática 31

7.1.5 Resultados obtenidos para adaptación a condiciones ex vitro (enraizamiento) 32

7.1.5-1) Enraizamiento 32

7.1.5-2) Aclimatación a condiciones ex vitro 34

8. CONCLUSIONES 36

9. DISCUSIÓN 37

LITERATURA CITADA 38

1. INTRODUCCIÓN

Entre las plantas más conspicuas del paisaje mexicano, en especial de las zonas áridas y semiáridas, están los agaves o magueyes comúnmente conocidos en México como mezcales, conside¬rados especies claves que caracterizan esas regiones, tanto por su abundancia como por la cantidad de recursos que proporcio¬nan a otros organismos (García-Mendoza, 2007).

El agave y otras plantas como el maíz, frijol y amaranto son cultivos muy importantes en México desde la época prehispánica; muchas especies de agave son usadas para diferentes aplicaciones y tienen una gran importancia económica y cultural para numerosos pueblos indígenas y mestizos que los han aprovechado durante siglos como fuente de alimento, bebida, medici¬na, combustible, protección, ornato, fibras duras extraídas de las hojas (ixtle), abono, construcción de viviendas y elaboración de implementos agrícolas, vestimenta, objetos religiosos entre otros usos. Las cuales contribuyeron a la sustentabilidad de las culturas mesoamericanas (Valenzuela-Sánchez, et al., 2006).

El género Agave se encuentra ubicada dentro de la familia Agavácea la cual surgió aproximadamente hace 15 millones de años, esta familia es de distribución americana y tiene sus límites septentrional en Dakota del Norte, Estados Unidos y hacia el sur se extiende a través de los andes hasta Bolivia y Paraguay, incluyendo Centroamérica y las Antillas (García-Mendoza, 2007).

La palabra agave proviene del griego que significa “admirable” y fue descrita por Lineo. Los agaves fueron una de las primeras plantas aprovechadas por los pobladores de Mesoamérica, el empleo como alimento y fibras se mantiene en México desde hace por lo menos 7000 años (García-Mendoza, 2007). México es considerado centro de origen y biodiversidad de la familia Agavácea con 117 de las 155 especies conocidas, que constituyen el 75 % del género Agave (Valenzuela-Sánchez et al., 2006).

Uno de los usos más importantes de los agaves en México es sin duda la elaboración de bebidas alcohólicas, donde la materia prima para elaborar dichas bebidas son el. Agave americana, A. angustifolia, A. maximiliana, A. rodacanta. A. salmiana, y el A. tequilana del que se obtiene el tequila bebida que se ha convertido en uno de los símbolos más importantes para la cultura mexicana junto con el mariachi y la gastronomía, además de la importancia a nivel económico que representa para el país.

El tequila es la bebida destilada más representativa de México a nivel nacional y en el extranjero, se comenzó a producir en la Nueva Galicia en los valles de Amatitán, Arenal y Tequila desde inicios del siglo XVII, luego de que la tecnología de destilación se importara desde las Filipinas para ser aplicada a esa bebida de Jalisco a finales del siglo XVI (Portillo, 2007).

A pesar de existir nueve cultivares de la especie de agave tequilero el cultivar azul es el único aprobado por la normatividad mexicana: Norma Oficial Mexicana NOM-006-SCFI-2012 (DOF 2012) para la elaboración de tequila esto gracias a que dicho cultivar produce azucares reductores y una cantidad no considerable

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