Soy licenciada en Ciencias Ambientales con posgrados orientados en la línea de la biotecnología vegetal y colaboro en las actividades que Movimiento Ambiental de Aguascalientes A.C. realiza, entre ellas, compartir puntos de vista en esta columna acerca del cuidado y protección de nuestro ambiente y cómo podemos conseguirlo, así que nos estaremos encontrado regularmente por aquí. En esta entrega me gustaría introducirlos al mundo del “Cultivo tejidos vegetales o propagación in vitro”, que es una rama de la biotecnología y su objetivo es propagar un gran número de plantas en menor tiempo que por métodos convencionales, en espacios reducidos, en condiciones controladas como fotoperiodo y temperatura. Es uno de los avances significativos en biotecnología vegetal.
Recordemos que la reproducción en plantas existe de forma sexual y asexual; la reproducción sexual es la que todos conocemos en la que la planta florece para dar semillas, y en la asexual las plantas hijas son idénticas a las plantas madres. La propagación in vitro es una reproducción asexual. Es una técnica de clonación que utiliza tejidos meristemáticos que son zonas de crecimiento. Las células vegetales tienen la capacidad para formar plantas completas, este es el principio fundamental del cultivo de tejidos. La morfogénesis es el proceso del desarrollo de la forma y estructura de los órganos vegetales, a través de la división, la diferenciación y el crecimiento celular en plantas.
La regeneración de plantas se lleva a cabo mediante un evento morfogenético que se divide en 1) brotación y proliferación de yemas, donde se parte de meristemos ya formados, 2) organogénesis y 3) embriogénesis directa o indirecta. Si la formación es de brotes, raíces o flores se denomina organogénesis directa. Si se forma callo, es indirecta. Se elige la vía dependiendo del objetivo o tipo de investigación.
El cultivo in vitro de plantas es una herramienta utilizada en la actualidad para la propagación y la conservación del acervo genético y la obtención de plantas libres de bacterias, hongos, enfermedades y virus. En lugar de utilizar tierra o sustrato, se usa un medio de cultivo artificial que contiene los macro y micronutrientes necesarios para el desarrollo de las plantas suplementado con vitaminas. Es necesario adicionar hormonas al medio de cultivo para inducir brote o raíz. Existen cinco grupos de hormonas: auxinas, citocininas, ácido giberélico, ácido abscísico y etileno. Las hormonas están presentes en las plantas en pequeñas concentraciones. En cultivo in vitro con hormonas sintetizadas se controla el crecimiento. Las auxinas promueven el desarrollo de raíces y las citocininas en combinación con las auxinas regulan la morfogénesis. Cuando las concentraciones de auxinas y citocininas son iguales, las células del parénquima desarrollan callo; altas concentraciones de auxinas y bajas de citocininas producen raíz; concentraciones relativamente bajas de auxina y altas de citocininas reproducen brotes.
Se consideran cinco etapas para la propagación in vitro. Etapa 0: selección de las plantas donantes y acondicionamiento de la planta madre. Etapa I: establecimiento aséptico. Etapa II: multiplicación de brotes, esta etapa es significativa, para el incremento de órganos o estructuras. Etapa III: enraizamiento, consiste en promover el desarrollo de la raíz y la última etapa IV: Aclimatación. En teoría los requerimientos nutricionales de los tejidos vegetales cultivados in vitro, deben ser similares a los que se presentan en la planta completa bajo condiciones normales, pero existen algunas diferencias: los tejidos vegetales cultivados in vitro no son autótrofos, ya que su tasa fotosintética es muy baja, por lo tanto requieren de la adición de una fuente de carbono orgánico en el medio para subsistir.
Los métodos de propagación in vitro, se consideran técnicas valiosas para la conservación de recursos fitogenéticos en extinción como los “Bancos de germoplasma in vitro” donde se puede conservar el material vegetal por periodos largos de tiempo, como un tipo de aletargamiento o hibernación y en espacios reducidos.
Al realizar investigación sobre cultivos in vitro se mitigarán los efectos del cambio climático debido a la reproducción de plantas que serán más resistentes a diferentes tipos de ambientes (salinos, desérticos) o a sobrevivir en lugares hostiles.
En Aguascalientes puedes estudiar la “Licenciatura en Biotecnología” en la Universidad Autónoma de Aguascalientes (UAA), también se encuentra la opción de la “Ingeniería en Biotecnología” en el Instituto Tecnológico el Llano, Aguascalientes (ITEL), donde egresados de esta ingeniería se encuentran realizando posgrados nacionales e internacionales en Dublín, Irlanda. Esta carrera vanguardista puede ser de interés para nuestros jóvenes del estado y puede resolver una de las problemáticas mundiales, la escasez de alimentos, debido a la alta demanda de la población actual.
