100 Kalanchoe Una Planta Modelo

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  • 8/16/2019 100 Kalanchoe Una Planta Modelo

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     Maria Antonia Malajovich / Guias de atividades

    Biotecnologia: ensino e divulgaçãohttp://www.bteduc.bio.br

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    UNA PLANTA MODELO

    Kalanchoe daigremontiana

    El género Kalanchoe (familia Crassulaceae, orden Saxifragales) presenta algunasinteresantes adaptaciones a climas áridos y cálidos, tales como la aperturanocturna de los estomas. Estos permanecen cerrados durante el día, reduciendola pérdida de agua.

    El proceso fotosintético se caracteriza por un mecanismo alternativo de fijación decarbono, denominado metabolismo ácido de las Crassuláceas (CAM). Por la noche,cuando las plantas abren los estomas, el carbono (CO2) es fijado en forma deácidos. De día, cuando los estomas están cerrados y en presencia de luz, ATP yNADPH para el ciclo de Calvin, el CO2 es liberado de los ácidos orgánicos eincorporado como azúcar. Las plantas CAM mantienen una división temporal entrela fase luminosa de la fotosíntesis y el ciclo de Calvin.

    Dentro del género Kalanchoe encontramos especies que se reproducen siempresexualmente, formando flores y semillas. También encontramos especies que se

    pueden reproducir asexualmente mediante la formación, en los bordes de las

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    hojas, de embriones y plántulas que al desprenderse y caer al suelo, generan

    plantas-hijas.En algunas especies, como Kalanchoe beharensis (oreja de elefante), portadorasde una versión del gen LEC1 que permite la formación de semillas, la producciónde embriones foliares solo ocurre inducida por condiciones de stress. En otras,como Kalanchoe daigremontiana, portadoras de una mutación en el gen LEC1 queno les permite formar semillas, la reproducción asexual es constitutiva(obligatoria).

    Los Kalanchoes presentan algunas propiedades medicinales e insecticidas, demodo que pueden resultar tóxicas cuando son ingeridas por niños o animales de

    pequeño tamaño.

    En el laboratorio de enseñanza, adoptamos Kalanchoe daigremontiana comoplanta modelo porque permite desarrollar sin mayores contratiempos todos losestadíos de la micropropagación: obtención de los explantes, desinfección ysembrado in vitro; multiplicación mediante subcultivos sucesivos, transferencia atierra y aclimatación.

    BIBLIOGRAFÍA

    GARCÊS H. M. P. et al . Evolution of asexual reproduction in leaves of the genusKalanchoe. PNAS 104:39,2007

    MALAJOVICH M.A. e MANN V.S. Micropropagación. Guía 80: El laboratorio de enseñanza;Guía 85: La desinfección de los instrumentos; Guía 90: La desinfección de los explantes yGuía 96: Los medios de cultivo. http://www.bteduc.bio.br

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    ACTIVIDAD PRÁCTICA

    OBJETIVO

    Reproducir los principales estadios de la micropropagación.

    MATERIALES

    Una planta de Kalanchoe daigremontiana, frascos o tubos de ensayo con medio decultivo* estéril, 1 azulejo limpio, 1 colador, 1 pinza, 1 cuchillo o bisturí, alcohol70º, Clorin 10 (Dicloro isocianurato de sodio; 10,1 en cloro activo) **, vaso deprecipitados de 1 litro, agua destilada, vasos plásticos pequeños con tierra de jardín, filme de PVC (Rolopac), macetas con tierra de jardín.

    * El medio de cultivo es una solución de sales minerales gelificado con agar(0,7%). No es necesario agregar sacarosa o azúcar cristal, ni agua de coco.

    (Guías 111: Micropropagación: medios clásicos y 112: Micropropagación:medios alternativos).

    ** Clor-in 10 es un producto comercial para la desinfección dehortifrutícolas. Disolver una pastilla en 500 ml de agua, según indicacionesdel fabricante. No es necesario enjuagar. Utilizar agua destilada en ladesinfección de los explantes y agua de grifo para desinfectar el colador.

    PROCEDIMIENTO

    Estadio 1: Separación de los explantes y sembrado in vitro

    Antes de comenzar: Desinfectar la pinza en alcohol 70º y el colador porinmersión durante al menos 20 minutos en una solución de Clor-in 10,preparada disolviendo una pastilla en 500 ml de agua.

    1. Separar los explantes: retirar los embriones foliares de la planta o cortar algunosfragmentos de hoja.

    2. Desinfectar los explantes por inmersión en una solución de Clor-in 10, preparada

    disolviendo una pastilla en 500 ml de agua destilada. Revolver continuamente.

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    3. Eliminar con el colador la solución desinfectante, reteniendo los explantes.

    4. Con la pinza, transferir los explantes a los frascos que contienen medio decultivo.

    5. Incubar los explantes en presencia de luz, a temperatura ambiente.

    Estadio 2: Multiplicación (Opcional)

    La multiplicación es posible cuando el explanteinicial es un fragmento de hoja sobre la cual sedesarrollan los embriones foliares, como seobserva en la imagen de al lado.

    Repicar asépticamente los embrionestransfiriéndolos a frascos con medio de cultivoestéril de la misma composición. Incubar enpresencia de luz.

    Estadio 3: Transferencia a tierraLavar bien las plantitas para retirar el exceso de agar y transferirlas a los vasoscon tierra. Después de un tiempo, repetir el procedimiento, pero esta vez a lasmacetas definitivas que serán colocadas en el exterior.

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    NUESTRO COMENTARIO

    Kalanchoe daigremontiana, nuestra planta modelo, crece en un medio de cultivosin azúcar, de modo que el número de contaminaciones es muy bajo. En vez decentralizar la actividad en la composición del medio, como se hace habitualmente,preferimos insistir en los estadíos de la micropropagación. Por otro lado, el uso deClor- in 10 simplificó enormemente la tarea de desinfección de los explantes.

    Obtuvimos un buen número de clones con nuestro grupo de primer año del CursoMedio Técnico de Biotecnología. Las diferentes etapas del trabajo se muestranilustradas en las figuras anexas.

    ¿CÓMO MONTAR UN PROYECTO?

    Seguir el crecimiento en medios de cultivo de diferente composición.

    Figura 1. Crecimiento in vitro de los explantes. Arriba, de izquierda a derecha: embriónfoliar, hoja y fragmento de hoja. Abajo, los mismos cultivos después de un tiempo.

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    Figura 2. Incubación de embriones foliares

    Figura 3. Transferencia a tierra

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    Figura 4. Aclimatación

    Figura 5. Clones de Kalanchoe daigremontiana, preparados por el grupo deprimer año del Curso Medio Técnico de Biotecnología, en la exposición montadaen ocasión de la Semana Nacional de Ciencia y Tecnología 2013 en el Institutode Tecnologia ORT  de Rio de Janeiro.

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