Multiplicación mediante yemas preexistentes
a) Tipos de explanto
La multiplicación por yemas preexistentes consiste en promover el máximo desarrollo de las yemas que contiene un explanto, por lo tanto debe realizarse mediante una organogénesis directa. Por la misma razón el tipo de explanto a utilizar estará limitado a cualquiera que contenga yemas preexistente: una yema apical de tallo o una sección nodal de tallo con uno o más nudos; también se considera la posibilidad de que el explanto sea un ápice de raíz, aunque este tipo de cultivos es muy infrecuente como sistema de micropropagación.
Este sistema es el más semejante al de la propagación convencional, ya que simplemente utiliza las yemas que ya existen, hace que se desarrollen como tallos y que posteriormente enraícen, dando así lugar a plantas completas. Las diferencias respecto a la propagación in vivo son simplemente el reducido tamaño del explanto, que a partir de un individuo permite obtener un número de explantos mucho más alto que de esquejes, el causar el desarrollo de un gran número de yemas, que en condiciones naturales estarían inactivas, y el facilitar el enraizamiento posterior de todas las plántulas, lo que para muchas especies en condiciones naturales es frecuentemente problemático.
b) Eficiencia del cultivo y metodología
El sistema para inducir la formación de yemas adventicias parte de un explanto con una o varias yemas, que mediante los reguladores adicionados al medio de cultivo (principalmente citoquininas, y una concentración mucho menor de auxinas si fueran requeridas) se desarrolla formando una rama, que a su vez se ramifica; cada una de las ramas nuevas también sufre un máximo de ramificación. En el momento de realizar un subcultivo se fragmenta el explanto en múltiples nuevos explantos, cada uno de los cuales tendrá una o varias yemas que volverán a ramificarse, y así en cada subcultivo. Al finalizar la fase de multiplicación se deberá aislar cada una de las plántulas y cambiarlas a un medio de cultivo en el que ya no se promueva la ramificación sino que se pase a la siguiente fase.
Los explantos suelen subcultivarse como media cada 4-6 semanas, y el número de subcultivos debe limitarse para evitar la aparición de mutaciones por acúmulo de citoquininas o por formación de microcallos que pasen inadvertidos. Una recomendación frecuente es restringir estos subcultivos a 4-5, si bien en función de la especie a micropropagar su número es muy variable.
La tasa de multiplicación mediante este procedimiento es logarítmica. El número de plántulas al final de la fase de multiplicación dependerá del número de explantos iniciales (a), del tiempo durante el que se prolongue esta fase de multiplicación y del número de subcultivos que se realicen (n), así como del número de nuevos explantos obtenidos en cada subcultivo (b). Suponiendo que no haya ningún tipo de pérdidas el número de plántulas finales obtenidas será a.bn. Si pusiéramos en cultivo sólo 10 explantos y se subcultivaran mensualmente durante 5 meses, de forma que cada uno de ellos diera lugar a 8 nuevos explantos, al final de esos 5 meses se tendrían más de 32000 plantas, y si se realizara un subcultivo más el número final de plantas superaría las 250000. En la práctica son conocidas algunas especies por su mayor o menor velocidad de multiplicación in vitro mediante este sistema:
Multiplicación rápida. La fresa: 10 explantos cada 2 semanas. Se obtienen fácilmente 10 millones de plantas en 3-4 meses.
Multiplicación lenta. El arándano: 3 nuevos explantos cada 6 semanas. Se obtienen unas 20000 plantas al año.
Multiplicación media. 5 explantos cada 4 semanas. Se obtienen unos 2 millones de plantas en 9 meses.
La forma de controlar al máximo la dominancia apical y promover la ramificación es mediante la aplicación de citoquininas, y si es necesario siempre aportando una determinada concentración menor de auxinas. En la práctica la principal diferencia entre la inducción de yemas adventicias y el incremento de la ramificación exilar es la dosis de citoquininas aportadas, que en este segundo caso es mas baja (por ejemplo una cantidad promedio es de 2 mg/l de Benciladenina)
La mayor limitación intrínseca a este sistema es el exceso de dominancia apical que puedan tener en algunos casos o especies los explantos. Cuando se produce esta dominancia apical cada vez que se produce una nueva rama su meristemo apical inhibe el desarrollo de las yemas inferiores, impidiendo así la ramificación a pesar del aporte de las citoquininas del medio de cultivo. En estos casos debe acudirse a procedimientos que eliminen la nueva dominancia apical cada vez que se produzca, tales como técnicas de “despunte”, “in vitro layering” (peral, Acer, Bétula), o incluso corte individualizado de cada una de las secciones nodales en cada ciclo de multiplicación.
c) Ventajas y desventajas de la multiplicación mediante yemas preexistente
La principal desventaja de este sistema respecto a los anteriores es su menor velocidad de multiplicación, lo que sin embargo no evita poder obtener un número muy elevado de plántulas, y suficientes en la mayoría de las ocasiones, en periodos de entre 6 y 12 meses de cultivo. La gran ventaja es su elevada estabilidad genética, ya que el sistema no altera el tipo de desarrollo del vegetal sino tan sólo promueve la ramificación; no obstante en algunos casos pueden desarrollarse algunos microcallos, que también pueden pasar inadvertidos y causar que al final de la micropropagación haya plantas con mutaciones. Otras limitaciones que se han presentado en algunas ocasiones son la detención del desarrollo de los explantos y la reducción de la longitud internodal de los tallos, lo que requeriría un aporte de giberelinas para facilitar los subcultivos y la obtención final de plántulas; el aporte de giberelinas dificulta el enraizamiento posterior de los explantos, por lo que debe hacerse con sumo cuidado.
BIBLIOGRAFIA
- http://cv.udl.cat/cursos/76304/t7/t7.htm
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