Etapa 2 ciencias experimentales

...

En el presente trabajo se evaluó la respuesta del cilantro (Coriandrum sativum) como organismo modelo, ante dos estrategias para incrementar la producción de metabolitos secundarios: 1. La estimulación de la biosíntesis mediante adición de compuestos inductores y 2. El establecimiento de un sistema de regeneración de plantas mediante embriogénesis somática para su posible utilización en eventos de modificación genética. El ensayo consistió en evaluar el efecto del ácido salicílico y Actigard GS 50® como inductores del metabolismo secundario, tomando como variables, la biosíntesis de compuestos fenólicos, flavonoides y la actividad enzimática de la fenilalanina amonio liasa (PAL), enzima involucrada en la ruta de biosíntesis de compuestos fenólicos y flavonoides. Por otra parte, ya que un requerimiento necesario para llevar a cabo la trasformación genética es el establecer un sistema de regeneración de plantas confiable, en este trabajo se evaluaron diferentes condiciones para producir embriones somáticos. Por lo anterior, el objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta del cilantro, como modelo de estudio, en la acumulación de compuestos fenólicos y flavonoides, al adicionar ácido salicílico y Actigard GS 50® y el establecimiento de un sistema de regeneración vía embriogénesis somática para su posible utilización en eventos de transformación genética. Plantas de cilantro de 35 días de edad se asperjaron con ácido salicílico (250 μM) y el producto comercial Actigard 50 GS® (250 μM). Los resultados mostraron una inducción de la biosíntesis de compuestos fenólicos y flavonoides, se observó un máximo en la acumulación de metabolitos a las 24 horas después de la aplicación de ambos elicitores. Por otro lado, se observó que la adición de ácido salicílico y Actigard 50 GS® indujo un incremento en la actividad enzimática de PAL. La obtención de embriones somáticos se logró mediante la utilización de explantes de hipocotilo en medio MS adicionado con 1 mg/l de 2, 4-D. Se obtuvo callo friable a las tres semanas de cultivo, el cual fue resembrado hasta la formación de estructuras globulares. Se observaron las cuatro etapas de la embriogénesis somática (globular, corazón, torpedo y cotiledoneal). Se determinó que el medio MS adicionado con 30 y 60 g/l de sacarosa o glucosa promovió el desarrollo de estas etapas. Se regeneraron plántulas completas con desarrollo normal a partir de embriones somáticos. Este trabajo demostró que el cilantro es un modelo de estudio susceptible, a la adición de ácido salicílico y el compuesto comercial Actigard 50 GS®, teniendo éstos un efecto potenciador en la biosíntesis de compuestos fenólicos, flavonoides y la actividad de la enzima PAL, y se establecieron las condiciones de regeneración de plantas vía embriogénesis somática para posteriores trabajos de transformación genética.

Ejemplo de un ácido o fertilizante para acelerar el crecimiento de las plantas.

El presente estudio se realizó con el objetivo de evaluar el efecto de 19 cepas de Rhizobium en la germinación y en el crecimiento de plantas de Lycopersicon esculentum. El efecto de los rizobios sobre la germinación de las semillas se determinó inoculando las semillas con suspensiones densas de rizobio y dejándolas germinar en arena esterilizada. El efecto sobre el crecimiento del cultivo se estudió en condiciones de cámara de crecimiento, utilizando suelo franco arenoso, con pH 7.3. El diseño utilizado fue completamente al azar con 21 tratamientos (19 cepas, un control sin inocular y un control con fertilización química) y cuatro repeticiones. Las cepas PEVF02, PEVF03, PEVF05, PEVF08, PEVF09, PEVF10, PEPSM12, PEPSM15 y PEPSM17 estimularon la germinación de las semillas de tomate, mientras que las cepas PEVF01, PEVF02, PEVF03, PEVF04, PEVF05, PEVF08 y PEPSM14 promovieron el crecimiento de plantas de tomate (Lycopersicon esculentum). Las cepas PEVF02 y PEVF08 tuvieron un efecto significativo positivo en la germinación y en el crecimiento de las plantas de tomate, por lo cual podrían recomendarse como potenciales PGPR en este cultivo, como alternativa para reducir el uso de fertilizantes químicos. Palabras claves: Rhizobium, rizobacterias promotoras del crecimiento de plantas (PGPR), Lycopersicon esculentum.

El ácido salicílico (AS) es una sustancia encontrada en todos los tejidos de las plantas, conociéndose reportes de su influencia sobre el crecimiento, germinación y rendimiento en algunos cultivos. Su concentración se eleva cuando las células, órganos o planta completa están sometidas a estrés biótico o abiótico. El AS es una sustancia encontrada en todos los tejidos vegetales (Raskin, 1992).

Su concentración se eleva cuando las células, órganos o planta completa son sometidos a la acción de algún tipo de estrés, sea este biótico o abiótico, además es un inductor de resistencia sistémica adquirida.

El ácido salicílico actúa como regulador del crecimiento vegetal, implicado en la resistencia de la planta frente a patógenos.

Es un compuesto encontrado en los tejidos de las plantas y comenzó a sobresalir como molécula señalizadora en plantas cuando se descubrió su papel como inductor en la termogénesis en plantas de la familia. Es un compuesto fenólico derivado del ácido benzoico involucrado en el metabolismo secundario de las plantas. Una fitohormona que ha comenzado a usarse en las últimas décadas como remedio en las plantas para estimular las defensas de estas frente a los patógenos. Se comienza a saber que cuando una planta es atacada por una enfermedad, genera de forma natural AS para avisar al resto de células del ataque e incrementar las defensas. De modo que el empleo de AS tiene un efecto preventivo, activador de las defensas.

El AS no tiene una vida larga en la planta, pronto es asimilado por las paredes celulares. Por lo que aportar AS en las plantas es un proceso que hay que repetir con cierta frecuencia (de semana a 2 semanas). Una vez que es absorbido el AS es móvil y se distribuye por toda la planta, provocando un estímulo general de la misma que aumenta su defensa. El AS no se debe mezclar con sustancias alcalinas ni calcáreas, pues se neutraliza. Afecta sobre todo al control de virus, bacterias, hongos.

El ácido salicílico forma parte de un amplio grupo de compuestos sintetizados en plantas denominados fenólicos, los cuales poseen en su estructura química un grupo hidroxilo unido a un anillo aromático.

Los compuestos fenólicos participan en muchas funciones metabólicas en plantas, como son la síntesis de lignina, actividad alelopática, y en algunos casos en la biosíntesis de compuestos relacionados a la defensa como las fitoalexinas.

El AS participa