VITRO DE Escontria Escontria Chiotilla Chiotilla Y SU MICROPROPAGACIÓN IN VITRO ACLIMATACIÓN AL SUELO.
Iván del Rosario Méndez
Introducción. Las ang angios iosper permas mas han desarr desarroll ollad adoo mecan mecanism ismos os evo evolut lutivo ivoss como como una respue respuesta sta adaptativa a la gran diversidad de condiciones ambientales en las que habitan. Dentro de la clase Magnoliopsidae encontramos a la familia Cactaceae; Cactaceae; que es un grupo de plantas que que se pres presen enta tann como como tall tallos os grue grueso sos, s, carn carnos osos os y foto fotosi sint ntét étic icos os,, en la mayo mayoría ría protegidos por una cutícula externa (epicutícula) (epicutícula) con gran cantidad cantidad de espinas, espinas, sin hojas, flores de brillantes colores que las hacen ser muy vistosas, con un receptáculo tubular muy diferenciado (característica de la familia). Presenta frutos de tipo baya de forma globosa o ligeramente alargados que varían de tamaño según la especie, la característica del fruto de la familia es que contienen gran cantidad de semillas. La fami famili liaa Cact Cactac acea eaee es endé endémi mica ca de Amér Améric ica, a, su dist distri ribu buci ción ón natu natura rall abar abarca ca prácticamente todo el continente americano, la familia forma parte de la flora neotropical y su distribución florística se ubica desde el bosque tropical perennifolio, tropical caducifolio, bosque espinoso, en pastizales, matorral xerófilo, el bosque de confieras y encino hasta el bosque mesófilo de montaña, pero en donde alcanza su mayor desarrollo es en los matorrales xerófilos y en los bosques tropicales caducifolios, en dond dondee existen existen cond condicion iciones es climática climáticass de aridez aridez extremas extremas (Graciela (Graciela Calderón Calderón de Rzedowski, et al,1979) Dicha familia cuenta con alrededor de 110 géneros y 1500 especies, de las cuales, 52 géneros y 850 especies se encuentran en el territorio mexicano, lo que hace posible colocarlo como el país con mayor variedad y riqueza en lo que a cactáceas se refiere. Cabe señalar sin embargo que, en México, se presenta un elevado grado de endemismo pues 18 géneros géneros y 715 especies especies aproximadamente aproximadamente solo se encuentra encuentra en nuestro nuestro país. Algunas de las regiones de alta diversidad florística de estas plantas en México son, de acuerdo a su importancia: el valle de Tehuacan-Cuicatlan en Puebla, algunas regiones de Oaxaca, Hidalgo, Michoacán y Querétaro. Este Este grupo grupo de planta plantass no solo se con consti stituy tuyen en como especie especiess clave clave dentro dentro de las comunidades bióticas de las zonas áridas y semiáridas de México sino que además son recursos de un considerable potencial económico que hasta este momento no ha sido explotado. Hoy en día una buena parte de las comunidades comunidades rurales aledañas utilizan utilizan a estas plantas como medio de subsistencia además de comercializar productos de las mismas como son: flores, frutos, tallos y otros, en mercados locales. Dentro Den tro de la familia familia de las cactácea cactáceass nos encont encontram ramos os con la espec especie ie Escontria chiotilla que pod podría ría tener tener una import importanc ancia ia comerc comercial ial signif significa icativ tivaa en merca mercados dos nacionales e internacionales. internacionales. La Escontria chiotilla es un cact cactus us,, endé endémi mico co de Méxi México co,, que que crec crecee Gu Guer erre rero ro,, Michoacán, Oaxaca y Puebla. Presenta floración dos veces por año, de marzo a mayo y de julio a agosto. La jiotilla que es el fruto de la Escontria chiotilla, es pequeño de
aproximadamente 10 cm de largo, de color rojo a morado cuando se encuentra maduro y no presenta espinas, está cubierta de brácteas que le dan una apariencia escamosa. El interior es de un color púrpura y de sabor mas dulce que el de la pitaya, aunque mantiene la consistencia acuosa de otras cactáceas como la tuna (Armella et al., 2000). Estos frutos son muy apreciados por aves, reptiles y mamíferos pequeños, se colectan y venden en plazas y tianguis regionales para fabricar conservas, mermeladas, concentrados y para endulzar raspados y nieves, Sin embargo, debido a que en Escontria el crecimiento y el desarrollo como en todas las cactáceas es muy lento (en condiciones naturales tardan de 6 a 8 años para producir elementos florales y frutos después de haber germinado) esto asociado a que no existe un manejo de cultivo para esta especie, ya que la gente que vive aledaña a estas plantas se dedica a colectar los frutos de las plantas silvestres, la colección de frutos es mínima por lo que hasta ahora su comercialización no es rentable y por lo tanto su distribución se limita a ser local o regional. Las fitohormonas también conocidas como hormonas vegetales son sustancias químicas producidas por algunos tipos de células en sitios estratégicos de la planta, las cuales ayudan a regular de manera predominante los fenómenos fisiológicos de las mismas, controlando un gran numero de sucesos, entre ellos el crecimiento tanto del tallo como de las raíces, la caída de las hojas, la floración, la formación del fruto y la germinación, con la acción de las fitohormonas se establecen fenómenos de antagonismo y balance hormonal, que conducen a una regulación precisa de las funciones vegetales, lo que permite solucionar el problema de la ausencia de sistema nervioso. Las fitohormonas ejercen sus efectos mediante complejos mecanismos moleculares, que desembocan en cambios en la expresión génica, cambios en el citoesqueleto, regulación de las vías metabólicas y cambio de flujos iónicos. Las fitohormonas como el ácido indolacético (AIA) y el bencil amino purina (BAP) están catalogadas dentro del grupo de hormonas que estimulan al crecimiento tanto del tallo como de la raíz. Las auxinas y en particular el Ácido indolacético son las encargadas de darle a la planta un desarrollo en la elongación de las células y se sintetizan en las regiones meristemáticas del ápice de los tallos desplazandose desde allí hacia otras zonas de la planta, principalmente hacia la base, estableciéndose asi un gradiente de concentración. Este movimiento se hace a través del parénquima que rodea a los haces vasculares. Por otro lado las citocininas como la Bencil Amino Purina promueven la multiplicación y la diferenciación de las células, es decir, este tipo de fitoreguladores controla el ciclo celular vegetal.
Justificación: La comercialización de la Escontria chiotilla es importante para el desarrollo económico de las zonas en donde se produce este cactus, por esta razón es importante desarrollar un método de propagación vegetativa eficiente para esta especie en particular, y así impulsar la implementación de huertos e invernaderos para tener una producción masiva de esta planta y comercializarla, ayudando así al desarrollo económico de la región. Con esto se pretende evitar la deforestación y el deterioro ambiental del ecosistema que se lleva a cabo por medio de la recolección silvestre de E. chiotilla.
Objetivo general: Estimular el desarrollo de los meristemos ubicados en las areolas, por la adición de BAP (Bencil amina purina) y AIA (ácido indolacético) a diferentes proporciones in vitro de plántulas de Escontria chiotilla.
Objetivos particulares: 1. 2. 3. 4.
Obtener semillas de Escontria chiotilla en buen estado. Inducir la germinación in vitro para obtener plántulas. Obtener e inocular explantes de E. chiotilla in vitro. Promover la producción de brotes laterales en los explantes, con diferentes combinaciones de concentración de AIA con BAP. 5. Promover formación de raíz en los brotes laterales para regenerar plantas. 6. Proveer las condiciones para la aclimatación de las plantas regeneradas.
Hipótesis: Si las combinaciones de auxinas y citocininas promueven el desarrollo de meristemos laterales, entonces al agregar distintas proporciones de BAP y AIA, obtendremos un número importante de brotes laterales de cada uno de los explantes.
Método: Desinfección de las semillas: 1. Imbibir las semillas con GA3 3 mg/l durante 48 h 2. Se limpiarán con cloro comercial diluido al 10% con 0.6% de cloro activo por 15min 3. Se enjuagarán con agua destilada por 5 minutos. 4. Se limpiarán por segunda ocasión con etanol al 70% por 5 minutos 5. Se enjuagarán nuevamente con agua destilada y esterilizada por 5 minutos. 6. Las semillas desinfectadas y lavadas se sembrarán en frascos con 30 ml de medio Murashige Skoog (MS) (1962) con pH. al 5.8 Inoculación de los explantes: 1. Cuando las plántulas tengan entre 6 y 10 cm de altura, se les quitará el ápice (0.5 cm), para eliminar el meristemo apical. 2. Posteriormente se harán cortes transversales de 1.0 cm de grosor aproximadamente. 3. Los cortes obtenidos se inocularán en el medio MS con los reguladores de crecimiento (BAP y AIA) a diferentes concentraciones y combinaciones, según el siguiente cuadro:
Cuadro de tratamientos:
Número de tratamientos
AIAmg/l
BAPmg/l
0
0
0
1
1
3
2
1
5
3
1
7
4
2
3
5
2
5
6
2
7
7
3
3
8
3
5
9
3
7
Inducción al enraizamiento 1. Los brotes obtenidos se sembrarán en MS adicionado con auxinas AIA 0, 1, 2 y 3mg/l. 2. Las plantas regeneradas se trasplantarán a domos de PET y tierra como sustrato para su aclimatización.
Resultados: Se espera cuantificar los siguientes parámetros: 1. Germinación. 1. Porcentaje en viabilidad de las semillas. 2. Velocidad de germinación en 30 días aprox. 3. Porcentaje de germinación. 2. Producción de brotes. 1. Número de areolas. 2. Número de brotes/explante. 3. Proporción de brotes/número de areolas. 1. 2. 3. 4.
3. Enraizamiento. Porcentaje de inducción al enraizamiento. Numero de raíces por planta. Porcentaje de sobrevivencia. Porcentaje de enraizamiento.
4. Aclimatación. 1. Porcentaje de sobrevivencia durante la aclimatación.
Bibliografía: Armella M. A. Yáñez L. M., Ramírez R., M., A., G. Soriano S., O. González M. y D. M. Sánchez-Díaz L. 2000. Estudio Integral de dos productos alternativos de la Mixteca Oaxaqueña. Memorias del II Simposium Internacional sobre la utilización de la flora silvestre de zonas áridas los días 29 y 30 de Noviembre y 1 de Diciembre celebrado en la Universidad de Sonora, Hermosillo Sonora. Cabañas, E. T. (1999). Germinación de Escontria Chiotilla (Rose) Cactaceae. Mexico: Tesina licenciatura Universidad Autónoma Metropolitana. López Gómez R.. Díaz Pérez J.C., y Flores Martínez G. (2000). Propagación vegetativa de tres especies de cactaceas: Pitaya (stenocereous griseus), Tunillo (Stenocereus stellatus) y jiotilla (Escontria chiotilla). México: Agrociencia
34:363-367. Oviedo R. M. (2003). Mantenimiento y propagación de cactaceas y crasulaceas para su concervación en el jardín botánico IB-UNAM. México: Tesis Universidad Nacional Autónoma de México. Rodriguez C.C. (2006). Morfogénesis in vitro de nueve especies de interes botanico y ornamental pertenecientes a la familia cactaceae. Valdivia-Chile: Tesis de licenciatura Universidad Austral de Chile. P.p. 19-48. Rzedowski, G. C., & Rzedowski, J. (1979). flora fanerogámica del valle de México. México: Continental S.A. Sánchez T.J. (2002). Biologia floral y éxito reporductivo de Escontria chiotilla en la región de la mixteca oaxaqueña. México: Reporte servicio social Universidad Autónoma Metropolitana.