Micropropagación de especies del genero Yucca en biorreactores de inmersión temporal

Abstract

RESUMEN Las especies del género Yucca son plantas que crecen en climas desérticos y semidesérticos de nuestro país, tienen la capacidad adaptarse a condiciones de estrés hídrico Se trata de especies con múltiples usos, pero difíciles de propagar por métodos convencionales. Por este motivo se planteó este trabajo cuyo objetivo fue desarrollar protocolos eficientes para la propagación in vitro de estas plantas. Primero se realizó un análisis de la micropropagación en medio semisólido, se seleccionaron las tres especies con mayor productividad de brotes nuevos. Las cuales fueron en orden descendente Y. elata, Y. coahuilense y Y. periculosa. Las tres especies fueron estudiadas en dos diferentes diseños de biorreactores de inmersión temporal, tanques gemelos y RITA, en tres diferentes condiciones de operación, una inmersión de 1 minuto cada 12 horas (BIT 12 y RITA 12), una inmersión de 1 minuto cada 24 horas (BIT 24 y RITA 24) y una inmersión de 1 minuto cada 36 horas (BIT 36 y RITA 36). Los experimentos de BIT se realizaron por duplicado mientras que los RITA se realizó un solo experimento, y se utilizó medio líquido MS, el mismo regulador de crecimiento vegetal utilizado para cada especie en medio semisólido, durante 30 días, fotoperiodo 12 h luz 8 h oscuridad. Los mejores resultados obtenidos para cada especie fueron en BIT 12 con 10.8, 4.5 y 3.0 brotes por explante en Y. elata, Y. coahuilense y Y. periculosa respectivamente. Los RITAs no lograron mejorar los resultados en sistema semisólido con Y. elata y Y. periculosa, pero con Y. coahuilense en RITA 24 se obtuvieron 6.0 brotes por explante. Enseguida se sometieron a un proceso de enraizamiento en medio semisólido sin reguladores de crecimiento vegetal, para después trasplantarlos a suelo en condiciones de invernadero. La mejor condición de operación para las tres especies fue BIT12, así que se intentó optimizar este experimento aumentando el tiempo de inmersión a 3 y 9 minutos cada 12 horas. Solamente en el caso de Y. coahuilense si hubo un aumento en la productividad en BIT3/12 con 12.5 brotes por explante. La desventaja con estos últimos experimentos fue que los explantes se vitrificaban. Otro aspecto relevante de esta investigación es que se trabajó en mejorar el diseño de los BITs utilizando componentes innovadores.

ABSTRACT The species of the genus Yucca are plants that grow in desert and semi-desert climates of our country, they have the ability to adapt to water stress conditions. They are species with multiple uses, but difficult to propagate by conventional methods. For this reason, our whose objective was to develop efficient protocols for the in vitro propagation of these plants. First, an analysis of the micropropagation in semisolid medium was carried out. The three species with higher productivity of new shoots were selected. These were Y. elata, Y. coahuilense and Y. periculosa in descending order. The three species were studied in two different temporary immersion bioreactors, twin tanks and RITA, under three different operating conditions, a) a single one minute immersion every 12 hours (BIT 12 and RITA 12), b) a single immersion one minute every 24 hours (BIT 24 and RITA 24) and c) a single one minute immersion every 36 hours (BIT 36 and RITA 36). The BIT experiments were carried out in duplicate while the RITA experiments were carried out in a single experiment, with liquid MS medium, the same plant growth regulator used for each species in semi-solid medium, was used for 30 days, photoperiod 12 h light 8 h dark. The best results obtained for each species were in BIT 12 with 10.8, 4.5 and 3.0 shoots per explant in Y. elata, Y. coahuilense and Y. periculosa respectively. The RITAs were not able to improve the results obtained in the semisolid system in Y. elata and Y. periculosa, but did for Y. coahuilense in RITA 24, where 6.0 shoots were obtained per explant. They were then set up to a process of rooting in semi-solid medium without plant growth regulators, and then transplanted to soil under greenhouse conditions. The best operating condition for the three species was BIT12, so we tried to optimize this experiment by increasing the immersion time to 3 and 9 minutes every 12 hours. Only in the case of Y. coahuilense there was an increase in productivity in BIT3 / 12 with 12.5 shoots per explant. The disadvantage with these latter experiments was that the explants vitrified. Another relevant aspect of this research is that we worked on improving the design of the BITs using innovative components.