7.4 Algorithm Design
8.2.1 Tree Construction and Stabilization
Fig. 11. Proliferación de brotes en explantes provenientes del tratamiento B y colocados en medio de cultivo
MS sin reguladores
1 cm 1 cm
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VIII. DISCUSIÓN
En el ámbito del cultivo in vitro, diferentes autores utilizan como explante semillas ya que éstas aseguran, en gran parte, la propagación de la especie. Sin embargo; existen reportes de bajos índices de germinación en varias especies de Cactáceas como lo informa Aíra et al. (2006) quien obtiene 26% de germinación al experimentar in vitro con semillas de Notocactus magnificus. Otros autores reportan un porcentaje más alto como Pérez- Molphe-Balch et al. (2002) al germinar in vitro dos especies: Pelecyphora aselliformis y P.
strobiliformis y que obtiene el 50% de germinación de ambas especies. Resultados
similares obtiene Santos et al. (2003) quienes trabajan con la misma especie, Pelecyphora
aselliformis, donde consiguen el 55% de germinación. En cuanto a los resultados arrojados
en nuestra investigación sobre la germinación de Coryphantha aff. pycnacantha consideramos fueron bastante significativos, alcanzando el 95%; porcentaje que se asemeja al encontrado por López, (2011) quien trabajo con Mammillaria sartorii y reporta un 96%. Entre otros trabajos involucrados con el procesos de germinación cabe mencionar lo realizado por Azcona, (2009) al utilizar semillas de Mammillaria haageana subsp. elegans cuyos resultados reportan 93% de germinación. Asimismo; Ruvalcaba-Ruiz et al. (2010) mencionan para Coryphantha retusa un alto porcentaje en la germinación sin especificar porcentaje.
En esta investigación utilizamos el medio de cultivo MS sin reguladores de crecimiento; el cual mostró ser eficiente para germinar semillas de la especie que nos ocupa. Sin embargo; Garza et al. (2005) adicionó al medio de cultivo BAP 2 mg/L y K 1 mg/L para germinar semillas de Acanthocereus occidentalis y logró el 90% de germinación. Por su parte Morales et al. (2005) utiliza los mismos reguladores de crecimiento y las mismas concentraciones para la germinación de Stenocereus gummosus logrando el 70% de germinación. Podemos mencionar la investigación de Cuellar et al. (2006) quienes utilizan medio de cultivo MS adicionado con BAP y Kinetina (KIN) obteniendo el 12.9% de germinación para Hylocereus undatus, 15.2% para Stenocereus griseus, 84% para S.
queretaroensis y 60% para S. gummosus.
En el proceso de germinación de Coryphantha aff. pycnacantha; las plántulas mostraron una talla considerable, de manera que no fue necesaria la elongación de éstas
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mediante reguladores de crecimiento (Después de cuatro meses las plantas tuvieron una etapa estacionaria en cuanto a su longitud y se empezó a engrosar el tallo y a los cinco meses fue utilizada para su disección. Resultados contrarios obtiene López, (2011); quien reporta la utilización de AIA para la elongación de las plántulas de Mammillaria sartorii. Dicho autor; al inducir la generación de brotes de ésta especie obtuvo brotes y callo. Éste tipo de respuesta de los explantes a los reguladores de crecimiento fue reportado también por Pérez, (2010) al haber experimentado con Ferocactus recurvus; agregando al medio de cultivo reguladores de crecimiento; para la producción de callo. Wakhlu et al. (2000), trabajando con Coryphantha elephantidens logra una producción de callo del 96%, al utilizar 2,4 ácido diclorofenoxiacético (2,4-D) y Kinetina. Sin embargo; existen investigaciones donde se ha producido callo con la finalidad de realizar estudios moleculares, genéticos, químicos, bioquímicos, fitoquímicos, etc., como lo reportó Morales
et al. (2005), al reproducir in vitro a Stenocereus gummosus; generando la formación de
callo para su posterior estudio fitoquímico. En el caso de la investigación con Coryphantha aff. pycnacantha; al utilizar 1.5 mg/L de BAP con 0.5 mg/L ANA se produjo en promedio 3.64 brotes por frasco sin la formación de callo. Resultados aproximados logró Pérez, et al. (1998) al experimentar con tres especies de Coryphantha al generar brotes a partir de aréolas; Coryphantha clavata produjo 4.37 brotes por explante con la concentración 1mg/L de BA. Al utilizar la misma concentración para C. radians se obtuvo un promedio de 4.15 brotes y Coryphantha durangensis alcanzó a producir 3.47 brotes al combinar 1 mg/L de BA y 0.01 mg/L de ANA. Navarro, (2009); quien trabajó con dos especies de cactáceas; obtuvo 3 brotes en promedio de Aztekium ritterii adicionando al medio de cultivo 1.0 mg/L de BAP y 1.0 mg/L de ANA. Asimismo; alcanzó la producción de brotes de Coryphantha
borwigii mediante bajas concentraciones de BAP y ANA.
Otros autores obtuvieron mejores resultados en la generación de brotes, al exponer los explantes más tiempo a los reguladores de crecimiento, como el experimento realizado en el 2008 por Ángeles, quien al utilizar 2.5 mg/L BAP y 1.0 mg/L ANA obtiene 10 brotes de
Coryphantha greenwoodii a los 8 meses. Cabe resaltar lo experimentado por Santos et al.
(2003) quien experimentó con Pelecyphora aselliformis; obtuvo producción de brotes al manipular BA y K (Kinetina); logró a los 60 días de su cultivo, 3.22 brotes. A los 90 días; 3.98 brotes y a los 120 días 4.97 brotes. Sin embargo; en el proceso de inducción de brotes de Coryphantha aff. pycnacantha; éstos estuvieron expuestos a los reguladores de
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crecimiento sólo cuatro meses lo cual consideramos pudo haber repercutido en la capacidad de producción de brotes; a pesar de esto se logró un número significativo de brotes por frasco. Con esto se evidencia que, en algunos casos, entre más tiempo estén los explantes expuestos a los reguladores de crecimiento, mejores serán los resultados en el proceso de brotación.
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IX. CONCLUSIÓN
Al realizar el experimento con Coryphantha aff. pycnacantha utilizando la técnica de cultivo de tejido vegetal se obtiene las siguientes conclusiones:
- Las semillas puestas en condiciones de luz constante, germinaron en corto tiempo y se reportó alto porcentaje de germinación de las mismas utilizando medio de cultivo MS sin reguladores de crecimiento. Sin embargo; las semillas colocadas en condición de obscuridad, tienen una germinación nula, y al ser expuestas a luz constante germinan con alto porcentaje. Las condiciones en las que se pusieron las semillas son suficientes y eficientes para que se dé la germinación de las semillas de
Coryphantha aff. pycnacantha. De acuerdo a lo anterior; la primera hipótesis se
acepta.
- Las plántulas germinadas in vitro, presentaron buen tamaño por lo que no fue necesario usar Reguladores de Crecimiento para inducir una elongación de estas. - En el proceso del tratamiento de desinfección para las semillas, se reporta un
porcentaje bajo de contaminación, permitiendo así una alta eficiencia de dicho tratamiento. Las semillas son un explante eficiente para su propagación in vitro. - La aplicación de diferentes concentraciones de Reguladores de Crecimiento resulta
ser adecuados para la obtención de brotes con un promedio de 3.64 brotes por frasco por lo cual se acepta la segunda hipótesis.
- No se dio la formación de callo en la inducción de brotes; lo cual permite obtener una buena calidad de los mismos en menor tiempo.
29 APRECIACIONES
- Debido a que no se reportó germinación alguna in vitro en condiciones de obscuridad de las semillas de Coryphantha aff. pycnacantha, será bueno investigar el desarrollo de las mismas dejándolas más tiempo en condición de obscuridad. - Dado que se encontró un alto porcentaje de germinación, en las semillas de la
especie estudiada, valdría la pena realizar estudios de biología y ecología en campo de Coryphantha aff. pycnacantha para poder asegurar la adición de esta especie a la NOM-059-ECOL.
- Probablemente, fuera conveniente exponer más tiempo los explantes a los reguladores de crecimiento, para generar más respuesta en la producción de brotes.
- Su posible generación masiva como alternativa que pudiera, a futuro, prevenir problemas de disminución o incluso desaparición de la especie.
- Este trabajo permite que se pueda continuar ya que no se alcanza la inducción de raíces para su posible aclimatación y obtener un promedio de sobrevivencia de las plántulas obtenidas in vitro. Los resultados obtenidos pueden ser utilizados para futuras investigaciones como: moleculares, genéticas, químicas, bioquímicas, fitoquímicas, citogenéticas, etc.
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X. BIBLIOGRAFÍA
AÍRA, De Medeiros, L., Roberval Cássia Salvador De Ribeiro, Luiz Antônio Gallo, Enio
Tiago De Oliveira & Maria Esmeralda Soares Payão Demattê. 2006. In vitro propagation of
Notocactus magnificus. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 84: 165–169
ÁNGELES FLORIANO, T. 2008. Mammillaria pectinifera W. Y Coryphantha greenwoodii B. especies en peligro de extinción. Su cultivo in vitro como alternativa de
rescate. Tesis de Licenciatura. Facultad de Biología, Universidad Veracruzana. México
AZCONA, C. 2009. Organogénesis directa de Melocactus curvispinus subsp. dawsonii
(Bravo) N.P. Taylor, 1991 a partir de explantes de tallo, y germinación in vitro de
Mammillaria haageana subsp. elegans D.R. Hunt, 1997. Tesis de Licenciatura. Facultad de
Biología, Universidad Veracruzana. México
ARRIAGA, V., V. Cervantes y A. Vargas–Mena.1994. Manual de reforestación con
especies nativas: colecta y preservación de semillas, propagación y manejo de plantas. Instituto Nacional de Ecología, UNAM. México
BRAVO-HOLLIS. 1978. Las Cactáceas de México. Vol. I. Universidad Nacional
Autónoma de México, México
BRAVO-HOLLIS, H. y L. Scheinvar. 1999. El interesante mundo de las cactáceas. Fondo
de Cultura Económica. UNAM. México.
CONABIO. 2006. Capital natural y bienestar social.
Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad, México
CUÉLLAR, L., Ma. E. Morales y J. Fco. Trevilño. 2006. La germinación in vitro una
alternativa para obtener explantes en cactáceas. Zonas Áridas 10: 129-133.
DICHT, R. F., A.D. Lüthy. 2003. Coryphantha Cacti of Mexico and Southern USA.
31
GARZA, R. A., Morales Rubio M.E., Treviño Neávez J.F. 2005. Propagación “in vitro”
de Acanthocereus occidentalis, Britton and Rose. Boletín Informativo de la SLCCS, Volumen 2 / Nº 3 Sep.-Dic.
GÓMEZ, J. L. 2004. Reproducción in vitro del garambullo, Myrtillocactus geometrizans
(Mart.) Console. Tesina de especialización en Biotecnología. División de Ciencias Biológicas y de la Salud de la Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa. México
GUZMÁN, U., Salvador Arias, Patricia Dávila. 2003. Catálogo de Cactáceas Mexicanas.
CONABIO. México.
HARTMAN T., H. Y E. Kester, D. 1985. Propagación de plantas “principios y prácticas”.
C.E.C.S.A. México
http://www.springerlink.com/content/k2414v8846t84787/fulltext.pdf
HURTADO, D. Y Merino, M. 1987. (Reimp. 2001). Cultivo de Tejidos Vegetales. Trillas.
México
KHALAFALLA, M.M., E. Abdellatef, M.M. Mohameed Ahmed y M. G. Osman. 2007.
Micropropagation of cactus (Opuntia ficus-indica) as strategic tool to combat desertification in arid and semi arid regions. Int. J. Sustain. Crop Prod. 2(4):1-8
MALDA, G., Ralph A. Backhaus & Chris Martin.1999. Alterations in growth and
crassulacean acid metabolism (CAM) activity of in vitro cultured cactus. Plant Cell, Tissue
and Organ Culture 58: 1–9
MORALES Rubio, M.E., J. Verde Star., A. Oranday Cárdenas., C. Rivas Morales., K.
Arévalo Niño., D.E. Cruz Vega Y J.F. Treviño Neávez. 2005. Producción de callo de Pitaya agria y determinación de metabolitos secundarios en tallos y frutos. Boletín Informativo de la SLCCS Volumen 2 / Nº 1 Ene.-Abr.
32
NAVARRO, María Del C. y Ana Paulina Deméneghi. 2007. Germinación de semillas y efecto de las hormonas en el crecimiento de Mammillaria pectinifera. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla. Puebla, México
NAVARRO, G. 2009. Cultivo in vitro de dos especies de cactáceas: Aztekium ritterii (Böedeker, 1929) y Coryphantha borwigii (J.A. Purpus, 1927), a partir de aréolas. Tesis de
Licenciatura. Facultad de Biología, Universidad Veracruzana. México
LÓPEZ, B. (2011) “Ensayo in vitro de germinación de Mammillaria sartorii J.A. Purpus (CACTACEAE) e inducción de Brotes a Partir de las Plántulas obtenidas”. Tesis de Licenciatura, Facultad de Biología, Universidad Veracruzana. México
ORDOÑEZ, M. 2003. Propagación in vitro de Mammillaria voburnensis Scheer.
(Cactaceae).Tesis de licenciatura en Biología, Escuela de Biología, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia, Universidad de San Carlos de Guatemala. Guatemala
PÉREZ, E., M. Pérez, E. Villalobos, E. Meza, L. Morones, and H. Lizalde. 1998.