Aspectos comerciales del cultivo in vitro: justificación de su uso

Del laboratorio in vitro al vivero

Manuel Ibarra Huesa,Lorenzo García Férriz10/12/2004

La propagación de plantas leñosas y concretamente frutales (portainjertos) se ha venido realizado a partir de semilla o por estaquillado. La micropropagación mediante cultivo in vitro de planta leñosa es una técnica que a nivel industrial tan solo se ha utilizado de manera puntual (aunque masivo) para un pequeño grupo de portainjertos y variedades.
Artículo del Extra - 2005, "Viveros".

La propagación de plantas leñosas y concretamente frutales (fundamentalmente portainjertos) se ha venido realizado a partir de semilla o por estaquillado. La micropropagación mediante cultivo in vitro de planta leñosa es una técnica que a nivel industrial tan solo se ha utilizado de manera puntual (aunque masivo) para un pequeño grupo de portainjertos y variedades.

La propagación por cultivo in vitro se basa en la multiplicación masiva de plantas dentro de vasos de cristal que contienen medio de cultivo estéril. Dicho medio de cultivo posee los componentes necesarios para que la planta se desarrolle (sales minerales, vitaminas, azucares y reguladores de crecimiento) La presencia de reguladores y el mantenimiento bajo condiciones adecuadas de luz y temperatura, favorece ciclos de crecimiento muchos más rápidos y sucesivos que los que se dan en condiciones naturales, pudiéndose obtener miles, o cientos de miles de plantas a partir de unas pocas yemas en un solo año (Margara.1986.Bases de la multiplicación vegetativa).

Aunque actualmente no se justifica el uso de la Micropropagación, de manera habitual, para algunos de los portainjertos y variedades utilizados comúnmente en España (debido fundamentalmente al elevado coste de las plantas producidas por este método frente a las producidas por semilla y/o estaquilla), este método de multiplicación presenta una serie de cualidades dignas de ser mencionadas.

Véase:

1.- Homogeneidad del material obtenido
La micropropagación por cultivo in vitro es una multiplicación asexual basada en la multiplicación axilar, a partir de yemas preexistentes, y continuada que favorece ciclos de crecimiento muchos más rápidos que los que se dan en condiciones naturales, pudiéndose obtener miles, o cientos de miles de plantas a partir de unas pocas yemas en un solo año. El hecho de haber partido de una única planta inicial hace que todas las plantas obtenidas mediante este método sean totalmente homogéneas geneticamente(clones).


2.- Óptimo sistema radicular
Uno de los factores más importantes a tener en cuenta como criterio de calidad de una planta es la superficie radicular y la relación raíz/parte aérea. Generalmente en una planta micropropagada el sistema radicular está formado por 3 ó más raíces en estrella, mientras que el caso de plantas de semilla con sistema radicular muy pivotante (poco ramificado) es solo una raíz la dominante.

Si bien es cierto que la pivotancia radicular, es una adaptación muy beneficiosa en los sistemas forestales y en determinados cultivos de secano, no lo es tanto cuando tenemos en cuenta los sistemas de cultivo actuales en fruticultura, en los que es necesaria una correcta distribución de las raíces en la franja de suelo útil para un mejor aprovechamiento del agua y los nutrientes.

3.- Rapidez de multiplicación
El proceso de multiplicación multiplicación mediante cultivo in vitro permite obtener en apenas un año miles de plantas totalmente clonales, sanas y homogéneas a partir de unas pocas decenas de yemas, acortándose drásticamente los largos periodos que hay que esperar para obtener material de reproducción en cantidad suficiente como para abastecer las posibles demandas del mercado. El uso de este método puede ser realmente importante en el caso de que se obtengan nuevas variedades, tanto procedentes de cruces como de los obtenidos a partir nuevas técnicas biotecnológicas.

De todo lo mencionado hasta ahora se puede concluir que la micropropagación, es una herramienta a tener en consideración, sobre todo en casos puntuales de clones seleccionados y nuevos portainjertos, bien recalcitrantes al estaquillado, bien sea poco productores de semilla.

Asimismo podemos mencionar algunos ejemplos concretos, en los que se puede ver totalmente justificado, la utilización del cultivo in vitro como sistema de multiplicación. Como ejemplos de lo anterior se pueden mencionar:

1) Casos en los que se pretenda obtener un número elevado de plantas de un portainjertos que no estaquille con facilidad o que no produzca suficiente semilla
2) Cuando la planta madre o material de partida presente patologías ( Virosis, bacteriosis...) y sea necesario su saneamiento. La propagación puede ser realizada a posteriori por métodos más económicos (caso del boniato que se estaquilla a partir de planta saneada in vitro y procedente de micropropagación) .
3) En el caso de que se quieran implantar portainjertos y/o variedades de nueva aparición en un corto periodo de tiempo (1 año frente a los 3 ó 4 que hacen falta para planta de semilla y/o estaquillado). 

De esta manera y en casos como los mencionados anteriormente es donde el cultivo in vitro se revela como un sistema de multiplicación totalmente viable y contrastado, por el que se puede obtener un tipo de planta de perfecta calidad. Las técnicas de micropropagación por cultivo in vitro representan la mejor alternativa actual para la clonación rápida que existe en el mercado; tanto para portainjertos seleccionados como para cultivares concretos. El cultivo in vitro ofrece asimismo la posibilidad de sanear y eliminar los virus de que esté afectada una planta, bien mediante el cultivo del meristemo, bien mediante el sistema utilizado con gran éxito en cítricos por parte del IVIA de tratamiento previo con termoterapia y posterior microinjerto (Navarro y otros 1975).

Asimismo otro aspecto a tener en cuenta es la posibilidad de micorrizar la planta producida. Es muy importante en vivero producir planta de alta calidad. Para ello hay que tener en cuenta adicionalmente que en condiciones naturales más del 70% de las plantas que existen sobre la tierra están micorrizadas, y en la mayoría de los casos, éstas presentan un mayor desarrollo que las que no lo están (Barea y Azcón, 1983;). Está comprobado que los hongos micorricicos ayudan a las plantas a soportar mejor las condiciones estrés (sequía, salinidad, acumulación de metales pesados) y producen fitohormonas y metabolitos que les ayudan a defenderse de agresiones exteriores (Barea, 1990).

El proceso de aclimatación y producción en contenedor que exige el cultivo in vitro favorece las condiciones de la simbiosis planta-hongo y permite garantizar en vivero la micorrización controlada y específica de los hongos micorrícicos previamente aislados y seleccionados para nuestras condiciones edaficas y climáticas; por lo que además de la calidad de la planta producida por cultivo in vitro se puede añadir la facilidad para conseguir una micorrización controlada.

Como respuesta a esta necesidad de micorrizar, se han desarrollado por parte de COTEVISA un varios programa de investigación (IBEROEKA Mycofrut IB 040, GENOMYCA QLK5-CT-2000) por los que se han puesto a punto las técnicas de micorrización en vivero para diferentes frutales provenientes de cultivo in vitro, así como también se está realizando una selección de las cepas de los hongos micorrícicos más adaptados a nuestros tipos de suelos y a las plantas a micorrizar (García Férriz y otros 1996, Palenzuela y otros 1998 ). Actualmente ya existen resultados de cómo afecta la micorrización a diferentes tipos de plantas tan diferentes como olivo, cítricos, adelfa o alcachofa.

En un futuro se pretende la incorporción de micorrizas a todas las plantas producidas por nuestro vivero.

De todo lo mencionado hasta ahora y después de 60 millones de plantas producidos en Cotevisa durante más de 20 años se puede concluir que el cultivo in vitro se revele como un sistema de multiplicación totalmente contrastado que no acepte discusión como un óptimo sistema de multiplicación tanto para portainjertos como para variedades sobre sus propias raices, caso del olivo, en el que en el primer año de cultivo se ha llegado a obtener una tonelada por hectárea. De todo ello que se estime este tipo de planta como con un tipo de planta producida de calidad insuperable y cuya utilización seguro que cada vez irá  a más.


BIBLIOGRAFIA
- Barea, J. M. 1990. Micorrizas vesículo arbusculares. Manuales Universitarios del secretariado de publicaciones de la Universidad de Sevilla. Microbiología, pp. 271-278.
- Barea J. M. and Azcón-Aguilar, C. 1983. Mycorrhizae and their significance in nodulating nitrogen-fixing plants. Advances in Agronomy. Ed. By N.C. Brady. pp. 1-54. Academic Press, New York.
- García, L., Ibarra, M., Marí, A., Marín, M., Barea, J.M., Azcon, C. y Palenzuela, J. 1996.
- Micropropagación y micorrización en contenedor de Citrus macrophylla. VI Simposium Nacional, II Ibérico Nutrición Mineral de las Plantas. Sevilla.
- Margara. Bases de la multiplicación vegetativa (1986)
- Navarro, L., Roistacher, C. N. and Murashige, T. 1975. Improvement of shoot tip grafting in vitro for virus free Citrus. J. Am. Soc. Hort. Sci. 100, 471-179.
- Palenzuela, J., García, L., Azcon-Aguilar, C. y Barea, J.M.1998. Challenging the “appropiate” mycorrhizal fungi-substrate-fertilization regime combination in the commercial production of micropropagated Citrus macrophylla. VI Simposium Nacional, II Ibérico Nutrición Mineral de las Plantas. Sevilla.

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