La hiperhidricidad (anteriormente conocida como vitrificación) es una malformación fisiológica que produce hidratación excesiva , baja lignificación , disfunción estomática y reducción de la resistencia mecánica de las plantas generadas mediante cultivo de tejidos. La consecuencia es una regeneración deficiente de dichas plantas sin una aclimatación intensiva en invernadero para su crecimiento al aire libre. [ 1 ] Además, en algunos casos puede provocar necrosis de las puntas de las hojas y de las yemas , lo que a menudo conlleva la pérdida de la dominancia apical en los brotes. [ 2 ] En general, el síntoma principal de la hiperhidricidad son las características translúcidas, señalizadas por una deficiencia de clorofila y un alto contenido de agua. Específicamente, se han descrito como algunos de los cambios anatómicos asociados a la hiperhidricidad la presencia de una capa cuticular delgada o ausente , un número reducido de células en empalizada , estomas irregulares , una pared celular menos desarrollada y grandes espacios intracelulares en la capa de células del mesófilo . [ 3 ]
Causas
Las principales causas de hiperhidricidad en el cultivo de tejidos vegetales son los factores que desencadenan estrés oxidativo, como la alta concentración de sal, la alta humedad relativa , la baja intensidad lumínica , la acumulación de gases en la atmósfera del recipiente, la duración de los intervalos entre subcultivos , el número de subcultivos, la concentración y el tipo de agente gelificante , el tipo de explantes utilizados, las concentraciones de microelementos y los desequilibrios hormonales. [ 4 ] La hiperhidricidad suele ser evidente en plantas cultivadas en medio líquido o cuando hay una baja concentración de agente gelificante. La alta concentración de amonio también contribuye a la hiperhidricidad. [ 5 ]
Control
La hiperhidricidad puede controlarse modificando la atmósfera de los recipientes de cultivo. Ajustar la humedad relativa en el recipiente es uno de los parámetros más importantes a controlar. El uso de membranas permeables a los gases puede ayudar en este sentido, ya que permite un mayor intercambio de vapor de agua y otros gases como el etileno con el entorno circundante. El uso de una mayor concentración de un agente gelificante, además del uso de un agente gelificante de mayor fuerza, puede reducir el riesgo de hiperhidricidad. La hiperhidricidad también puede controlarse mediante el enfriamiento inferior, que permite que el agua se condense en el medio, [ 6 ] el uso de citoquinina-meta-topolina (6-(3-hidroxibencilamino)purina)</9>, la combinación de menor citoquinina y nitrato de amonio en el medio, el uso de nitrato o glutamina como única fuente de nitrógeno y la disminución de la relación NH4+:NO3- en el medio. [ 7 ] En estudios sobre la deficiencia de calcio en cultivos de tejidos de Lavandula angustifolia , se demostró que un aumento de calcio en el medio redujo la hiperhidricidad. [ 8 ]
Véase también
Notas y referencias
- ↑ Kei-ichiro U, Susan C y Kalidas S (1998). Hiperhidricidad reducida y crecimiento mejorado de líneas clonales de frambuesa (Rubus sp.) generadas mediante cultivo de tejidos por Pseudomonas sp. aislada de orégano. Process Biochemistry 33(4): 441-445.
- ↑ Cassells A y Curry R (2001). Estrés oxidativo y variabilidad fisiológica, epigenética y genética en el cultivo de tejidos vegetales: implicaciones para los micropropagadores y los ingenieros genéticos. Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 64(2-3):145-157
- ↑ Franck T, Kevers C, Gaspar T, Dommes J, Deby C, Greimers R, Serteyn D y Deby-Dupont G (2004). Hiperhidricidad de brotes de Prunus avium cultivados en gelrita: una respuesta controlada al estrés. Plant Physiology and Biochemistry, 42: 519-527
- ↑ 2
- ↑ Franck T, Kevers C, Gaspar T, Dommes J, Deby C, Greimers R, Serteyn D y Deby-Dupont G (2004). Hiperhidricidad de brotes de Prunus avium cultivados en gelrita: una respuesta controlada al estrés. Plant Physiology and Biochemistry, 42: 519-527
- ↑ Pérez-Tornero O, Egea J, Olmos E y Burgos L (2001). Control de la hiperhidricidad en cultivares de albaricoque micropropagados. Biología celular y del desarrollo in vitro. Plant. 37(2): 250-254
- ↑ Bairu M, Stirk W, Dolezal K, Van Staden J (2007). Optimización del protocolo de micropropagación para la especie en peligro de extinción Aloe polyphylla: ¿pueden la meta-topolina y sus derivados servir como sustitutos de la benciladenina y la zeatina? Plant Cell Tissue Organ Cult 90:15–23
- ↑ Machado, MP, ALL Silva, LA Biasi, C. Deschamps, JC Bespalhok Filho y F. Zanette. (2014). "Influencia del contenido de calcio del tejido en la hiperhidricidad y la necrosis del ápice del brote de brotes regenerados in vitro de Lavandula angustifolia Mill" . Archivos Brasileños de Biología y Tecnología . 57 (5): 636– 643. doi : 10.1590/S1516-8913201402165 .
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ^ Aremu, Adeyemi O.; Bairu, Michael W.; Doležal, Karel; Finnie, Jeffrey F.; Van Staden, Johannes (2012). "Topolins: ¿una panacea para los desafíos del cultivo de tejidos vegetales?". Cultivo de células, tejidos y órganos vegetales . 108 (1): 1– 16. Bibcode : 2012PCTOC.108....1A . doi : 10.1007/s11240-011-0007-7 . hdl : 11104/0207719 . S2CID 15366886 .
Enlaces externos
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