ARTÍCULOS ORIGINALES

Producción de callos e inducción de plantas de Digitaria eriantha Avanzada INTA in vitro

Pedranzani HE¹, AM Quiroga¹,MC Molina²

¹Laboratorio de Fisiología Vegetal. Proyecto de Investigación Nº 50106 FICES, UNSL, 25 de Mayo 384 (5730) Villa Mercedes, San Luis, Argentina.
²Laboratorio de Genética. Instituto Fitotécnico. Santa Catalina. UNLP.Lavallol, Buenos Aires, Argentina.

Recibido 23.IX.2003; aceptado 30.X.2003

Agradecemos al Ing. Nicolás Esteban Bridges por su traducción y al Ing. Oscar Terenti por aportar las semillas de Digitaria eriantha Avanzada INTA.

Resumen. Digitaria eriantha Steudel subesp. eriantha, especie forrajera de origen sudafricano y adaptada a la zona semiárida argentina, fue regenerada y propagada in vitro con el fin de producir germoplasma de mayor resistencia a bajas temperaturas. Diferentes tejidos, medios de desinfección y de cultivo in vitro fueron probados. Se logró establecer callos friables los cuales se trasladaron a medio para inducción de plantulas lográndose obtener y aclimatar plantas con buen desarrollo radical y foliar los cuales fueron mantenidos a 20ºC.

Términos adicionales para índice: Digitaria, callo, germoplasma, regeneración in vitro, estrés por bajas temperaturas

Abstract. Digitaria eriantha Steudel subesp. eriantha, forage pasture of Southafrican origin adapted to the semiarid region of Argentina, was regenerated and propagated in vitro with the objective of production germoplasm with greater resistance to low temperatures. Different tissues, disinfecting techniques and in vitro media were tried. Friable calli were established and transferred to plantule induction medium obtaining acclimatized plants with good root and foliar development which were maintainedat 20ºC.

Additional index terms: Digitaria, calli, germoplasm, in vitro regeneration, low temperature stress.

   Digitaria eriantha Steudel subesp. eriantha es una especie de origen sudafricano que crece a temperaturas de 36ºC. Introducida en 1991 se adaptó a la zona central semiárida templada argentina y representa actualmente un excelente recurso forrajero (2).
   La necesidad de producir germoplasma de mayor resistencia a bajas temperaturas, condujo a inducir la formación decallos a partir de diferentes explantos. Las técnicas de cultivo in vitro proveen medios de propagar masas de plantas, generar variación y llevar a cabo selección in vitro por características valiosas desde el punto de vista económico (8). Las respuestas cualitativas y cuantitativas del crecimiento del callo en cultivo implican un sinergismo entre el origen del tejido usado para inducción, la composición del medio y las condiciones físicas que prevalecen durante ésta etapa (1).
   El establecimiento de cultivos de tejidos a partir de especies de gramíneas in vitro hasta hace poco dificultoso, ofrece hoy la posibilidad de desarrollar nuevas variedades e incrementar la producción de cultivos tradicionales y no tradicionales (7). Una de las opciones para incrementar la variabilidad genética es a partir de callos utilizando el 2,4-D (2,4-diclorofenoxiacético) aumentando en forma proporcional a su concentración las variaciones somaclonales transmisibles a la descendencia. El cultivo de callos organogénicos como fuente de variabilidad genética y la posterior regeneración de plantas de maízse ha utilizado con fines de mejoramiento genético (3).
   En el presente trabajose inducirála producción de callos a partir de distintos explantos y expondrán a bajas temperaturas para la posterior selección de aquellos que resistan las condiciones impuestas, al nivel de callo (6) para producir finalmente plantas más resistentes.

MATERIALES Y METODOS

   A partir de plantas de Digitaria eriantha Avanzada INTA en maceta se extrajeron macollos, separándolos y utilizando los más jóvenes. Se sembraron meristemas y porciones de 2 cm de lamina foliar(lado interno y externo de la vaina) extraídos desde la base a la punta de la lámina y se desinfectaron según el protocolo: 1-Agua-Tween 20 (5 min) 2- Ethanol 70% (30 seg) 3-Hipoclorito de sodio 10% (15 min) con enjuagues de agua destilada estéril entre etapas.
Los explantos sesembraron en cajas de Petri con medio de cultivo con 1mg/l^-1de 2,4-D para formación de callo, (3) sin asparagina, a una temperatura de 27ºC en oscuridad.
   Se indujo crecimiento de plántulas a partir de callos en medio Murashige Skoog (MS) (1962) con el agregado de 1 mg/l-1de BAP (bencil amino purina) ysacarosa al 6%, con un fotoperíodo de 16 h, y crecieron en cámara a menores temperaturas ( 22ºC) de las habituales para la especie (22ºC)

RESULTADOS Y DISCUSION

   Se pudo establecer que la capacidadde inducciónde callos se restringió ameristemas y zona basal de las porcionesinternas de la lámina foliar. Se evidenció que los tejidos jóvenes y menos especializados tienen posibilidades deproliferaren las condiciones descriptas (Pedranzani y col., 2001).
El medio de García y col., sin asparagina que contiene 1mg/l^-1de 2,4-D usado en producción de callos en maíz, permitió formar callos en Digitaria, los cuales se mostraron con apariencia friable, color claro o blanco y sin pigmentaciones (Fig 1); crecierona 27 º C y se obtuvieron a 30-45 días de la siembra.

   Estos callos, transferidos al medio MS con 1 mg/l^-1de BAP, produjeron la formación de plantas enteras en un porcentaje del 30%. Las plantas regeneradas a partir de callos se mantuvieron en excelentes condiciones a 20ºC; resta optimizar las condiciones para lograr mayor producción de plantas viables tolerantes a bajas temperaturas.

BIBLIOGRAFIA

1.Dodds JH, LW Roberts, Experiments in plant tissue culture, Cambridge Univ. Press, Cambridge, U.S.A., (1982) 36-50        [ Links ]

2.Frasinelli CA, HJ Petruzzi, JH Veneciano, CM Ferri, VV Jouve, NP Stritzler, OA Terenti, XVIII International Grassland Congress, Canadá. Proceedings Volume II- ID nº1057 (22) (1997) 101-2        [ Links ]

3.García MD, M del C Molina, OH Caso, Revista del V Cong. Nac. del Maíz- II Reunión Sudamericana de Maiceros, Pergamino, Buenos Aires. Cap. I (1992) 61-69        [ Links ]

4.Muraschigue T, F Skoog, Physiol Plant 15 (1962) 473-497        [ Links ]

5.Pedranzani HE, AM Quiroga, S Garavaglia, MC Molina,XXVIII Jornadas Argentina de Botánica. (2001) 76, La Pampa, Argentina.         [ Links ]

6. Terakawa T, K Wakasa, Rice mutant resistant to the herbicide bensulfuron methyl (BSM) by in vitro selection. Japan, J Breed 42 (1992) 267-275        [ Links ]

7.Vasil IK, J Plant Physiol 128 (1987) 193-218        [ Links ]

8.Watt P, CF Cresswell, J Soc South Afr 5, 3 (1988)167-168        [ Links ]