Seleccion in vitro
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Selección in vitro :Procedimiento empleado para separar una gran cantidad de plantas o células por una característica concreta, antes de plantarlas en los campos o invernaderos.
Fundamentación
Las variaciones epigenéticas, debido a su naturaleza, son inestables y se revierten con una alta frecuencia en las líneas celulares, sin que haya consecuencias fenotípicas en las plantas regeneradas. Por el contrario, la variación somaclonal de origen genético sí se transmite y expresa en la descendencia de las plantas regeneradas. Cuando esta capacidad intrínseca de variación de los cultivos crecidos in vitro es potencializada a través de la adición de un agente de selección al medio de cultivo, es posible obtener variantes “somaclonales” con tolerancia a ese agente de selección; esta técnica se denomina selección in vitro. En este procedimiento la presión de selección puede ser aplicada a un número de células considerable, evitando la selección de plantas individuales en pruebas de campo convencionales. El agente de selección puede ser de origen biótico o abiótico (metales pesados, sales, herbicidas, fitotoxinas, virus, etc.), de acuerdo con los fines que se persigan. En general, el tejido más ampliamente usado para la selección in vitro es el callo, aunque pueden utilizarse también otros explantes que conducen a una organogénesis directa. El callo tiene la ventaja de ser producido fácilmente y de que puede regenerarse potencialmente en plántulas. Además, la carencia de cutícula facilita la toma de moléculas pequeñas tales como las fitotoxinas.
Aplicaciones
La selección in vitro ha sido aplicada a varios tipos de cultivos, en los cuales se han utilizado varios agentes de selección. En tomate (Lycopersicon esculentum Mill.), por ejemplo, la selección in vitro ha sido explotada con éxito en la búsqueda de líneas tolerantes a varios tipos de estrés bióticos y abióticos como la presencia de sales, drogas y fitotoxinas. En papa se han empleado los metabolitos producidos por Phytophthora infestans en la selección in vitro de somaclones de la var. ‘Desirée’ tolerantes a este patógeno, lo que permitió encontrar somaclones con superioridad en relación con el donante ‘Desirée’ en cuanto a la resistencia al tizón tardío, lo cual abre nuevas posibilidades desde el punto de vista del mejoramiento para la resistencia a dicha enfermedad. En la evaluación de la tolerancia a la sal en el taro y batata también ha sido utilizad la selección in vitro, lo que permitió evaluar el germoplasma seleccionado in vitro con mayor tolerancia a la sal en invernadero y seleccionar variedades que crecieron muy bien en sitios costeros. Para la selección in vitro de líneas celulares de caña de azúcar resistentes a glifosato® se evaluó la reacción a dosis crecientes del herbicida Glifosato® en tejido calloso de cultivares de caña de azúcar, Saccharum spp.
Ventajas
Requiere menos esfuerzo y una menor implementación logística, además de que, no se ve influenciada por las complicaciones relacionadas con los factores epidemiológicos que usualmente afectan los procedimientos de selección en campo. Los sistemas in vitro permiten con facilidad tratar gran número de individuos con un determinado agente selectivo, pues utilizan a la célula como unidad básica, lo cual brinda la posibilidad de ahorro de tiempo y trabajo desde los inicios. Además, todos estos procesos selectivos se desarrollan bajo condiciones ambientales controladas (luz, temperatura e infección del patógeno). Por otra parte, lograr incrementar la eficiencia en la selección in vitro con el empleo de sistemas más eficientes desde el punto de vista biológico tendría como resultado una mayor posibilidad de éxito en la mejora de la resistencia y/o tolerancia a enfermedades y otros factores bióticos y abióticos.
Fuentes
- Bhatia, P; Ashwath, N; Senaratna, T & Midmore, D. 2004. Tissue culture studies of tomato (Lycopersicon esculentum). Plant Cell, Tissue and Organ Culture 78: 1-21.
- Borras, O; Santos, AR; Matos, AP; Cabral RS & Arbola, M. 2001. A First attempt to use a Fusarium subglutinans culture filtrate for the selection of pineapple cultivars resistant to fusariose disease. Plant Breeding 120: 435-438.
- Lestari, EG. 2006. In vitro selection and somaclonal variation for biotic and abiotic stress tolerance. Biodiversitas 7(3): 297-301.
- Patiño Torres, C. 2010. Variación somaclonal y selección in vitro con toxinas como herramienta en la búsqueda de resistencia a enfermedades en
plantas: Revisión. Revista de Investigación Agraria y Ambiental. RIAA 1(1): 7-15
- Sánchez-Chiang, N & Jiménez, V. 2009. Técnicas moleculares para la detección de variantes somaclonales. Agronomía Mesoamericana 20(1): 135-151.
