Indonesia]. Pero se introdujo en América Central en 1926 con un envío de semillas de colombo [Sri lanka] al jardín botánico Summit de Panamá, desde el cual se exportaron semillas en los 20 años siguientes a la mayoría de los países de América Central y el Caribe. Actualmente esta especie se la encuentra entre los 12º Y 25º N.
Es un árbol de talla y forma variables, pudiendo alcanzar alturas de hasta 40 m, con un
tronco de 1.0 a 1.5 m de diámetro, y un peso medio de 680 KG/M3.Es una madera de peso
medio, más pesada que la caoba pero más ligera que el roble. Se seca lentamente pero bien, y una vez seca se caracteriza por su estabilidad, además es extremadamente duradera [HTTP://WWW.ORIGINALTEKAART.COM/ES/LA MADERA DE TECA.HTM, 2003]. Por las características anteriores y por su belleza, se considera una de las especies más valiosas del mundo.
La Teca [Tectona Grandis L.] se sitúa entre las cinco primeras especies frondosas tropicales por la superficie de plantación que abarca en todo el mundo, esta privilegiada posición es gracias a sus cualidades de fortaleza, durabilidad, talla y aspecto. [Kriswhnapillay, 2001]
Esta especie puede cultivarse a partir de semillas botánicas, tejidos vegetativos, esquejes, etc.]. Sin embargo, el grueso y duro pericarpio de las semillas botánicas obstaculiza la germinación natural y una parte considerable de las semillas botánicas permanecen latentes durante el primer año [Pandey y Brown, 2001], por otro lado, las plantas obtenidas de semillas botánicas pueden presentar una gran variabilidad en el crecimiento, mientras que, la
25 propagación vegetativa mediante esquejes y cultivo de tejidos permite reproducir ejemplares uniformes con las características deseadas.
En el sector forestal cubano uno de los grandes problemas que se afronta es la necesidad de incrementar los volúmenes de material vegetal de siembra con alta uniformidad y calidad por lo que se hace necesaria la búsqueda de metodologías de propagación clonal, que permitan multiplicar árboles seleccionados.
En respuesta a la problemática anterior, se han desarrollado métodos de propagación in vitro con el empleo de medios de cultivo en estado semisólido [Ramírez et al., 2003]. Sin embargo, se conoce que entre las técnicas de cultivo de tejidos, los sistemas basados en el uso de agentes gelificantes como el agar, phytagel y/o gelrite para la propagación a escala comercial, presentan algunas desventajas como son, los bajos coeficientes de multiplicación, los altos costos por mano de obra y la escasa posibilidad de automatización [Mendoza-de Gyves, et al., 2007].
2.3.1 Método de propagación in vitro. Propagación en medios de cultivo semisólidos. Los métodos de propagación in vitro vía organogénesis, están basados fundamentalmente en la proliferación de brotes axilares a partir de una plántula, mediante el cultivo aséptico de un ápice o meristemo [Vasil, 1994]. Esta técnica constituye una de las aplicaciones más generalizadas del cultivo in vitro, donde a partir de un fragmento [explante] de una planta madre, se obtiene una descendencia uniforme, con plantas genéticamente idénticas, denominadas clones. El explante más usado para los procesos de propagación in vitro vía organogénesis son las yemas vegetativas de las plantas. Los frascos que contienen las plantas se ubican en estanterías con luz artificial o solar dentro de la cámara de crecimiento, donde se fija la temperatura en valores que oscilan entre los 21 y 28°C, además de controlar la cantidad de horas de luz. Por su parte, el medio de cultivo se compone de una mezcla de sales minerales, vitaminas, reguladores de crecimiento, azúcar, agua y agar. La composición del medio depende de la especie vegetal y de la etapa del proceso de propagación in vitro [Pérez, 1998].
Los estudios sobre la propagación in vitro de especies leñosas, dentro de las cuales se ubican las forestales, comenzó hace varias décadas y una de las principales ventajas es la
26 capacidad potencial de desarrollar protocolos de propagación optimizados para multiplicar árboles adultos que han demostrado ser fenotípicamente superiores [Tiwari, et al., 2002]. Sin embargo a pesar del gran número de leñosas propagadas por cultivo in vitro, se presentan problemas derivados de varios factores como: la hiperhidricidad, la oxidación fenólica, la contaminación interna de los explantes, la necrosis apical, la disponibilidad y respuesta estacional de los explantes, el enraizamiento y la supervivencia ex vitro.
Existen diversos métodos de propagación pero el más utilizado a escala comercial es el método de propagación vía organogénesis en medios de cultivo semisólidos. Según Pérez et al., 1997 se reconocen cuatro fases en el proceso de propagación in vitro vía organogénesis, las mismas son: Fase 0 o fase preparativa; fase I o fase de establecimiento; fase II o fase de multiplicación; fase III o fase de enraizamiento y fase IV o fase de aclimatización, algunos autores plantean un número mayor de fases, pero estas se encuentran implícitas dentro de las antes mencionadas. Sin embargo, aunque un gran número de especies de plantas de interés agrícola han sido propagadas por esta vía se ha descrito que a escala comercial se ha encontrado algunas desventajas, que elevan los costos finales de las plantas cuando son producidas en medios de cultivo semisólidos, dentro de estas desventajas tenemos:
· Gran número de operaciones manuales y consiguiente aumento del costo de producción,
el cual está comprendido entre el 80 y 90% del costo final de las plantas [Ziv, 1989] y entre un 50 y 80%, según Pérez et al. [1998].
· Otros aspectos lo constituyen el elevado gasto por energía eléctrica, el uso de agar como agente gelificante en el medio de cultivo y los frascos de capacidad limitada.
· Además, esta técnica presenta restricciones desde el punto de vista biológico, ya que en la mayoría de las especies propagadas los coeficientes de multiplicación son bajos, lo cual también incrementa los costos de producción y disminuye la eficiencia en el proceso; siempre que sea considerada la eficiencia como el número de plantas generadas por unidad de tiempo [Villalobos y Thorpe, 1991]. Razón por la cual Pérez et al., 1998, señalan que la eficiencia del proceso está determinada por la fase de multiplicación y su parámetro fundamental es el coeficiente de multiplicación; indicando que por cada unidad de aumento en el mismo, disminuyen los costos en un 10%.
27 En consecuencia los propagadores de plantas han desarrollado nuevas alternativas como los SIT, los cuales además de solucionar las dificultades al emplear medios de cultivo estáticos, abre la posibilidad de automatizar algunas etapas del cultivo in vitro [Alvard et al., 1993] y permiten mayor facilidad para el escalado e incremento de la eficiencia biológica y productiva del material vegetal propagado.
Al mismo tiempo la morfología y comportamiento fisiológico de los cultivos obtenidos en SIT son muy semejantes a los que presentan las plantas en condiciones ex vitro, lo que permite una mayor tasa de supervivencia en fase de aclimatización [Teisson y Alvard, 1994; Escalona et al., 1999].
2.3.2 Método de propagación in vitro en sistemas semi-automatizados
El empleo de los medios de cultivo en estado líquido es un aspecto primordial en la automatización de la propagación in vitro [Aitken-Christie et al., 1995] y el desarrollo de técnicas para la producción a gran escala. En este sentido, se han desarrollado protocolos en especies como musa aaa cv. Gran enano [Albany et al., 2005], phalaenopsis [Hempfling y Preil, 2005], en diferentes clones de eucalipto [Alister et al., 2005].
Las ventajas de los medios de cultivo en estado líquido incluyen:
· Facilidad de preparación, esterilización y manipulación, la mayor rapidez en la absorción de las sustancias nutritivas y la difusión de sustancias tóxicas producidas por el metabolismo de las plantas.
· Además, el cambio en la composición del medio de cultivo puede efectuarse por simple
transferencia, brindando grandes posibilidades para la automatización y la reducción de los costos por producción [Orellana, 1998].
Sin embargo, en condiciones estáticas provoca un efecto depresivo sobre el crecimiento del tejido, ya sea por hipoxia o por hiperhidricidad [Ziv et al., 1998]. Para evitar este problema se han diseñado nuevos tipos de biorreactores y sistemas semi-automatizados basados en la inmersión parcial y temporal de los explantes [Ethianne and Berthouly, 2002]
28 Los SIT pueden ser utilizados para la producción de brotes vía organogénesis a escala masiva, brindando la posibilidad de automatizar algunas etapas del proceso de propagación
[Alvard et al., 1993]. Además, ha sido demostrado que los SIT ofrecen mayor facilidad de
escalado, con la finalidad de producir grandes volúmenes de plantas [Jiménez, 2005].
Diferentes autores describen un aumento de la eficiencia biológica y productiva del material vegetal propagado en los SIT, debido al aumento de los coeficientes de multiplicación, la obtención de plantas de mayor calidad, mayores rendimientos en comparación con el empleo de medios de cultivo líquido o semisólido y reducción de los costos de producción [Damiano et al., 2005].
Estos sistemas semi-automatizados han sido aplicados satisfactoriamente por parte del laboratorio de propagación de plantas del IBP en la propagación in vitro de especies como el plátano, la caña y la papa.