La hiperhidricidad (anteriormente conocida como vitrificación) es una malformación fisiológica que da como resultado una hidratación excesiva , baja lignificación , deterioro de la función estomática y reducción de la resistencia mecánica de las plantas generadas por cultivo de tejidos. La consecuencia es una pobre regeneración de tales plantas sin una aclimatación intensiva al invernadero para el crecimiento al aire libre. [1] Además, también puede conducir a la necrosis de la punta de la hoja y de las yemas en algunos casos, lo que a menudo conduce a la pérdida de la dominancia apical en los brotes. [2]En general, el síntoma principal de la hiperhidricidad son las características translúcidas que se manifiestan por una escasez de clorofila y un alto contenido de agua. Específicamente, 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 se han descrito como algunos de los cambios anatómicos asociados con la hiperhidricidad. [3]
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Causas
Las principales causas de hiperhidricidad en el cultivo de tejidos vegetales son aquellos factores que desencadenan estrés oxidativo como alta concentración de sal, alta humedad relativa , baja intensidad de luz , acumulación de gas en la atmósfera de la jarra, duración de los intervalos de tiempo entre subcultivos ; número de subcultivos, concentración y tipo de gelificante , tipo de explantes utilizados, concentraciones de microelementos y desequilibrios hormonales. [4] La hiperhidricidad es comúnmente aparente en plantas cultivadas en cultivo líquido o cuando hay una baja concentración de agente gelificante. La alta concentración de amonio también contribuye a la hiperhidricidad. [5]
Control
La hiperhidricidad se puede controlar modificando la atmósfera de los recipientes de cultivo. El ajuste de 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 a este respecto, ya que esto permite un mayor intercambio de vapor de agua y otros gases como el etileno con el entorno circundante. El uso de una concentración más alta de un agente gelificante, además del uso de un agente gelificante de mayor concentración, puede reducir el riesgo de hiperhidricidad. La hiperhidricidad también se puede controlar mediante el enfriamiento del fondo, que permite que el agua se condense en el medio, [6] el uso de citoquinina-meta-topolina (6- (3-hidroxibencilamino) purina) , la combinación de citoquinina inferior y nitrato de amonio en el medio, uso de nitrato o glutamina como única fuente de nitrógeno y disminución de la proporción de 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 reduce la hiperhidricidad. [8]
Ver también
- Callo (biología celular)
- Quimera (genética)
- Embriogénesis somática
- Rescate de embriones
[9]
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 en cultivo de tejidos por Pseudomonas sp. aislado 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 micropropagadores e ingenieros genéticos. Cultivo de células, tejidos y órganos vegetales. 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 los brotes de Prunus avium cultivados en gelrita: una respuesta controlada al estrés. Fisiología y bioquímica vegetal, 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 los brotes de Prunus avium cultivados en gelrita: una respuesta controlada al estrés. Fisiología y bioquímica vegetal, 42: 519-527
- ^ Pérez-Tornero O, Egea J, Olmos E y Burgos L (2001). Control de la hiperhidricidad en cultivares de albaricoque micropropagados. Biología In Vitro Celular y del Desarrollo. Planta. 37 (2): 250-254
- ^ Bairu M, Stirk W, Dolezal K, Van Staden J (2007). Optimización del protocolo de micropropagación para el Aloe polyphylla en peligro de extinción: ¿puede la meta-topolina y sus derivados servir como reemplazo de la benciladenina y la zeatina? Cultivo de órganos de tejidos de células vegetales 90: 15-23
- ^ Machado, MP, ALL Silva, LA Biasi, C. Deschamps, JC Bespalhok Filho y F. Zanette. (2014). "Influencia del contenido de calcio de los tejidos en la hiperhidricidad y la necrosis de la punta de los brotes regenerados in vitro de Lavandula angustifolia Mill" . Archivos Brasileños de Biología y Tecnología . 57 (5): 636–643. doi : 10.1590 / S1516-8913201402165 .
- ^ 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. doi : 10.1007 / s11240-011-0007-7 . S2CID 15366886 .
enlaces externos
- http://users.ugent.be/~pdebergh/tro/tro3_d01.htm