04-161 (Regeneración in vitro) - Colegio de Postgraduados

establecer el nivel hormonal endógeno adecuado que influyera
positivamente en las células de los ápices de raíz
en su capacidad para regenerar plantas. Lo anterior obedece
a que la respuesta del explante está en función de
los niveles hormonales endógenos de éste durante el cultivo
in vitro (Fehér et al., 2003). La función inductora
del 2, 4-D en la embriogénesis somática ha sido observado
por otros autores (Van der Valk et al., 1992; Zeng
et al., 1998; Myers y Simon, 1998), y se confirma con
los resultados del presente trabajo. Se ha demostrado que
el 2, 4-D estimula la síntesis de otras auxinas como el
ácido indol acético (AIA) en células de zanahoria (Daucus
carota L.) (Michalczuk et al., 1992). Asimismo, se ha
propuesto que el 2, 4-D podría actuar no sólo como una
auxina, sino también como un herbicida, el cual induce
respuestas a estrés (Grossmann, 2000). Lo anterior se
fundamenta en el hecho de que la presencia del 2, 4-D
en el medio de cultivo induce la expresión de varios genes
relacionados con el estrés en células de alfalfa (Medicago
sativa) (Györgyey et al., 1991; Davletova et al., 2001).
Tres semanas después de que los callos se transfirieron
al medio F (libre de reguladores del crecimiento)
triplicaron su tamaño, advirtiéndose la presencia de algunos
embriones de los cuales emergían el vástago y la
raíz para convertirse en plantas. El estudio anatómico,
que permitirá corroborar la ontogenia y bipolaridad de
los embriones, está en proceso. El mantener las plantas
en los medios G (1 mg L −1 de BA), H (0.5 mg L −1 de
BA) y F promovió su crecimiento hasta un tamaño en el
cual pudieron someterse a un tratamiento que indujera la
formación de microbulbos.
Las plantas regeneradas in vitro que se mantuvieron
a 4 °C por 15 d, formaron microbulbos en su base dos
semanas después de retiradas de esta condición. Los
microbulbos continuaron su crecimiento hasta convertirse
en bulbos que alcanzaron un tamaño de 3 cm de
diámetro después de 32 semanas de haber iniciado el
cultivo de ápices (Figura 1E), y a las 52 semanas de tal
inicio, las plantas de cebolla obtenidas de estos bulbos
aún continuaban su crecimiento en el invernadero (Figura
1F).
Aunque Dunstan y Short (1978) emplearon ápices
de raíces para regenerar plantas de algunas variedades
de cebolla (Giant Zittau e Inai Early Yellow), era necesario
establecer las condiciones de cultivo in vitro que indujeran
la mejor respuesta en variedades de interés para
México como Cristal y El Toro. Asimismo, aunque se ha
reportado la regeneración de plantas de cebolla a partir
de otros explantes (Van der Valk et al., 1992; Mohamed-
Yasseen y Splittstoesser, 1992; Saker 1997; Zheng et al.,
1998), la mayoría de estos protocolos sólo contemplan la
fase in vitro, por lo que no proporcionan información acerca
de el tiempo requerido para el establecimiento de las plantas
en suelo, ni se ha dado seguimiento al desarrollo de la
REGENERACIÓN in vitro DE PLANTAS DE CEBOLLA (Allium cepa L.)
calluses of the Cristal variety were more friable and more
intensely yellow than those of El Toro variety, this means,
there were differences among genotypes, which agrees
with Novák et al. (1986), who found differential
pigmentation among genotypes.
Embryogenic calluses (Figure 1B) were developed
in presence of 2,4-D alone, as well as in combination
with kinetin. However, plants produced by these calluses
were less numerous when embryogenic calluses were
induced to media containing 2, 4-D and kinetin (Table
3). These results contrast with those reported by Robledo-
Paz et al. (2000) and Van der Valk et al.(1992) for garlic
and onion tissues, but agree with what was observed in
embryogenic cultures of peanut (Arachis hypogaea L.)
(Baker and Wetzstein, 1994) and pepper (Capsicum
annuum L.) (Steinitz et al., 2003). The insignificant
influence of kinetin on onion plant regeneration might
be due to the fact that the utilized levels of this
phytoregulator were higher or lower than the
concentrations, required to establish an adequate
endogenous hormone level, that could have a positive
effect on the cells of the root tips in their capacity of
regenerating plants. The previous is due to the fact that
the response of the explant is a function of its endogenous
hormone levels during in vitro culture (Fehér et al., 2003).
The inductive function of 2, 4-D in somatic
embryogenesis has been observed by other authors (Van
der Valk et al., 1992; Zheng et al., 1998; Myers and
Simon, 1998) and is confirmed by the results of the
present paper. It has been demonstrated that 2, 4-D
stimulates the synthesis of other auxins, like indoleacetic
acid (AIA) in carrot (Daucus carota L.) cells (Michalczuk
et al., 1992). Likewise, it has been suggested that 2, 4-D
might act not only as an auxin, but also as herbicide,
which generates responses to stress (Grossmann, 2000).
The aforesaid is based on the fact that 2, 4-D presence in
the culture medium originates the expression of several
genes related to stress in cells of alfalfa (Medicago sativa)
(Györgyey et al., 1991; Davletova et al., 2001).
Three weeks after the calluses had been transferred
to medium F (without growth regulators), they tripled
their size, and the presence of some embryos was
perceived, whose shoot and root emerged to become
plants. The anatomic study, which will permit to
corroborate ontogeny and bipolarity of the embryos, is
being conducted. Keeping the plants in media G (1mg
L −1 of BA), H (0.5 mg L −1 of BA), and F, promoted their
growth until reaching a size where they could be subjected
to a treatment, which would induce microbulb formation.
Plants regenerated in vitro, being maintained at 4 °C
for 15 days, formed microbulbs at their base, two weeks
after being removed from this condition. The microbulbs
continued their growth until they turned to bulbs, reaching
a diameter of 3 cm after 32 weeks of initiating the culture
QUINTANA-SIERRA et al.
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