Desarrollo de métodos de propagación in vitro del alcaparro (Capparis spp.)

Abstract

Resumen: El alcaparro es una especie de alto valor medicinal, económico y ecológico. Muestra características muy interesantes para las regiones de clima semiseco, como Aguascalientes. Por estos motivos el cultivo del alcaparro puede ser una alternativa eficiente, productiva y rentable. Esta tesis aportará un nuevo protocolo de micropropagación para la producción eficiente de plántulas de esta especie pudiendo generar plantas suficientes para establecer parcelas o huertos experimentales. Se desarrolló un sistema de micropropagación para la especie Capparis spinosa partiendo de material vegetal in vitro. Para la ruptura de dormancia y desinfección se utilizaron semillas de origen canadiense, el único método que funcionó para estimular la germinación fue la escarificación con H2SO4. Diferentes combinaciones de reguladores de crecimiento fueron evaluados, en dos diseños experimentales, para analizar su efecto sobre el número de brotes producidos por explante. Se observaron diferencias significativas en ambos diseños experimentales para el tipo de fitohormona, su concentración y la interacción. El mejor tratamiento en el primer diseño fue BA (2 mg/L) en MS con 1.86 brotes por explante, para el segundo diseño fue MS con BA (2 mg/L) y NAA (0.5 mg/L) con 3.6 brotes por explante. El mejor tratamiento para enraizamiento fue 80% en MS. Se probaron dos distintas fuentes de iluminación (RFA y luz blanca) sin observar diferencias entre ambas. Se probaron distintos protocolos de aclimatación, siendo el mejor el que consiste en dejar floja la tapa de los frascos durante catorce días dentro del cuarto de cultivo, entonces pasar las plántulas al sustrato Mezcla ProMix®, colocarlas en el invernadero tapándolas con bolsas transparentes por diecisiete días, siete días después retirar las bolsas transparentes y sacarlas plántulas del invernadero; con un resultado del 75% de sobrevivencia. Se utilizaron biorreactores de inmersión temporal RITA®, para obtener la mayor cantidad de brotes en menor tiempo, encontrando que el tratamiento que mayor número de brotes generó (89 brotes promedio por explante), fue en medio MS complementado con BA con 4 inmersiones diarias y con una periodicidad de 2 minutos para cada inmersión, durante 90 días.

Abstract: The caper is a species of high medicinal, economic and ecological value. It shows very interesting features for semi-dry climate regions, like Aguascalientes. For this reasons caper cultivation can be an efficient, productive and profitable alternative. This thesis will provide a new micropropagation protocol for the efficient production of seedlings of this species in order to generate enough plants to establish experimental plots or orchards. It was developed a micropropagation system for the species Capparis spinosa starting from in vitro plant material. For breaking dormancy and disinfection Canadian seeds were used, the only method that worked to stimulate germination was scarification with H2SO4. Different combinations of growth regulators were evaluated in two experimental designs, to analyze its effect on the number of shoots produced by explant. Significant differences were observed in both experimental designs for the plant hormone type and concentration and interaction. The best treatment in the first design was BA (2 mg/L) in MS medium with 1.86 buds per explant, for the second design was MS with BA (2 mg/L) and NAA (0.5 mg/L) with 3.6 shoots per explant. The best rooting result was 80% in MS medium, two different light sources were tested (RFA and white light) without differences between the two. Different hardening protocols were tested, being better consisting to let loose the top of the jars for fourteen days in the growing room, then move the plants to the ProMix® mix substrate, placing in the greenhouse covering them with transparent bags for seventeen days, seven days after removing the transparent bags and remove greenhouse plants; with a score of 75% survival. Temporary immersion bioreactors RITA® were used, for the highest number of shoots in less time, finding that the best treatment which generated greater number of shoots (average 89 shoots per explant), was in MS medium supplemented with BA with 4 daily immersions and at intervals of 2 minutes for each immersion, for 90 days.