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La Micropropagación

Aumentar las ganancias de la industria agrícola, mejorar el rendimiento en siembras y cultivos, obtener uniformidad en la cosecha y programar con anticipación la producción son algunos de los beneficios que ofrece el uso de la micropropagación, una tecnología de vanguardia.

La Micropropagación es una biotecnología que se aplica a especies vegetales con el fin de obtener una población de plantas ‘elite’ seleccionadas por sus características de desempeño agronómico, libres de virus y en el menor tiempo posible. Se le conoce como una biotecnología de «respuesta rápida», puesto que se logran resultados que van de períodos de 3 a 6 meses hasta 18 meses (dependiendo de la especie), en contraposición con otras tecnologías de propagación en las que el tiempo de producción de cantidades suficientes de plantas es mucho mayor cuando se dispone de unos cuantos individuos seleccionados para su propagación clonal. Se puede decir que es además versátil puesto que se adapta a los requerimientos de cada especie en estudio, al aprovechar al máximo la potencia celular, para canalizarla hacia la propagación masiva, erradicación de patógenos, propagación de material madre, y producción de líneas parentales, entre otros.

Hablando de forma más específica, la micropropagación consiste en la propagación de un genotipo a gran escala a través del empleo de técnicas de cultivo de tejidos.

Esto es posible gracias a la propiedad de potencia que tienen las células vegetales; es decir, la capacidad de regenerar una planta completa a partir de una célula o conjunto de células, cuando están sujetas a los estímulos adecuados. Así, las células somáticas de cualquier tejido tienen el potencial de formar tallos, raíces o embriones somáticos de acuerdo con la diferenciación (función) que posean y al estímulo que reciban.

Esta regeneración ocurre en fases consecutivas: la fase de desdiferenciación, donde las células se vuelven competentes para responder ante cualquier estímulo organogénico o embriogénico; la fase de inducción, donde las células se determinan para formar un órgano o embrión, y la fase de realización donde se forma el órgano o embrión propiamente dicho. Estas fases están directamente afectadas por el balance hormonal del medio de cultivo, por lo cual la optimización de los protocolos de regeneración debe realizarse teniendo en cuenta los requerimientos intrínsecos de cada genotipo en cada fase del cultivo. Así, en general, puede decirse que el proceso de desdiferenciación generalmente es promovido por reguladores del crecimiento conocidos como auxinas, la fase de inducción por un balance citocininas/auxinas específico del órgano o embrión a formarse y la fase de realización, por una disminución de la concentración hormonal en el medio de cultivo.

Esta tecnología de cultivo de tejidos tiene diferentes aplicaciones de acuerdo al contexto en que se utiliza. Puede auxiliar la búsqueda de variabillidad genética con fines de «fitomejoramiento», la propagación de líneas parentales en programas de producción de híbridos F1 y ser utilizada como una herramienta en la transformación genética de especies vegetales. Ya mencionamos la producción masiva de plantas (micropropagación), la introducción rápida de nuevas variedades y la limpieza de genotipos valiosos para obtener plantas libres de virus. Y puede ser utilizada también como herramienta para la conservación de los recursos fitogenéticos.

La micropropagación de plantas in vitro presenta cuatro etapas principales:

  • Establecimiento del cultivo.
  • Desarrollo y multiplicación de yemas.
  • Enraizamiento.
  • Aclimatación de los propágulos o plantas.

Generalmente, las etapas de enraizamiento y aclimatación pueden combinarse en condiciones ex vitro. En algunos casos tiene importancia considerar una etapa previa (Etapa 0), que es la etapa de preparación de los explantes para el establecimiento in vitro.

Las ventajas de la micropropagación son:

  • Selección de los mejores genotipos (accesión, clon, variedad, híbrido F1), mejor adaptados y con mayor productividad.
  • Uniformidad, todas las plantas son igualmente sanas y uniformes.
  • Se evita utilizar material propagativo infectado.
  • Economía de tiempo y de recursos. En un espacio de apenas 1,200 m2, pueden llegar a producirse hasta 12 millones de plantas en un año.

Un beneficio adicional que se desprende de la utilización de cualquier tecnología innovadora es que incrementa el conocimiento local generando una independencia con respecto a los centros clásicos de generación de conocimiento.

Aunque pudiera argumentarse que esta tecnología presenta la limitante de inducir la reducción de la variabilidad genética de las especies propagadas, la constante introducción y cambio de variedades permite contrarrestar esa tendencia. Es importante enfatizar sobre el manejo de los diferentes orígenes y qué se debe hacer para evitar una pérdida significativa en los planos ecológico y económico.

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El uso de la “Micropropagación como herramienta para la conservación y el desarrollo”, es una propuesta en donde se trata de equilibrar un manejo sustentable de recursos con la biotecnología. Además, se posee un conocimiento que permite extender las investigaciones a especies de interés económico, involucrando al mismo tiempo a comunidades en el desarrollo de huertos clonales y huertos clonales de semillas. Esta actividad, además de valorar su biodiversidad, permitirá elevar el nivel de vida.

En México, existe Agromod, empresa que cuenta con esta tecnología de vanguardia en sus laboratorios e invernaderos Rancho El Rocío Cantón, El Carmen Frontera Hidalgo, en el estado de Chiapas. Esta empresa busca optimizar la productividad en los negocios agrícolas mediante el uso de la micropropagación. Cuenta con uno de los laboratorios de cultivo de tejidos vegetales más avanzados de Latinoamérica y las plantas que produce se caracterizan por su gran homogeneidad, sanidad y calidad genética garantizada. Presenta una gama de tres tipos de presentaciones, para adecuarse a las necesidades del cliente:

Ex-agar: plantas producidas in vitro que salen del laboratorio a la etapa de aclimatización en invernadero en condiciones controladas de luz, humedad y temperatura.

Cepellón: plantas aclimatizadas o adaptadas en invernadero, enraizadas en un sustrato estéril o inerte, ideal para transplantarse en viveros o casa sombra.

Endurecidas: plantas en cepellón llevadas a bolsa en un sustrato hortícola o suelo estéril en viveros o casa sombra antes de sembrarse directamente en el campo.

Agromod asesora en el manejo de la casa sombra para asegurar que las plantas se encuentren en óptimas condiciones.

Para lograr la calidad de élite de los clones, se pone especial atención en la selección del material vegetal que será usado como materia prima para iniciar el proceso de micropropagación. Las alianzas de Agromod con instituciones científicas y académicas en México y en el extranjero son estratégicas para garantizar la calidad y la uniformidad genética en sus plantas.

Una vez que las plantas donadoras se encuentran en el laboratorio, sus tejidos son cultivados en condiciones de asepsia muy estrictas y en un ambiente controlado en cámaras de incubación. La garantía sanitaria se da mediante la aplicación de técnicas de diagnóstico como medios de cultivo selectivos, inmunoblot, prueba ELISA, PCR y PCR ligado a inmunocaptura. Este material es conocido como planta madre y es el punto de arranque con un número determinado de ciclos de proliferación, obteniendo millones de plantas enraizadas, homogéneas y sanas, que están listas para ser transplantadas a invernaderos.

Agromod tiene la capacidad de producir más de 10 millones de plantas micropropagadas al año. En los invernaderos, las plantas continúan su desarrollo bajo normas estándares de sanidad vegetal y nutrición mineral en un ambiente protegido. Para los cultivos en plantación, el proceso termina en casa sombra o viveros donde los aspectos de control de calidad genética y nutrición vegetal se suman a los beneficios de la micropropagación.

Agromod ha logrado:

  • El establecimiento de plantaciones de banano, agave y piña. Más de 10 millones de agaves sembrados en campo y 13 millones entregados hasta la fecha.
  • Producción de un millón y medio de plantas de banano al año. Mayor rendimiento de los clones nuevos de Gran Enano por características de adaptabilidad a las diversas regiones de México y Centroamérica.
  • Atención al mercado europeo y de Estados Unidos, con entregas de dos millones y medio de plantas ex-agar ornamentales, aún cuando se compite por un nicho atendido preferentemente por Asia y Africa.  HC