Transcript platica caña

Conservacion del germoplasma
El Germoplasma es tanto el material
genético (genes, grupos de genes,
cromosomas) que controlan la herencia y
los tejidos, organos y organismos los cuales
expresan la variación contenida en el
material genético.
Tipos de conservación
in situ Método que intenta preservar la integridad de los recursos
genéticos para conservarlos dentro de ecosistemas dinámicos que
evolucionan en sus hábitat o ambiente natural.
ex situ Forma de conservación de genes o genotipos de plantas
fuera de su hábitat natural.
•
in vitro Método en el cual se
mantiene el material (células, tejidos,
organos o plantas completas) en medios
artificiales, tipicamente dentro de
recipientes de vidrio.
•
colecciones de campo
Qué se puede conservar ex situ?
Cualquier especie que podamos multiplicar, principalmente materiales de uso
agrícola, incluyendo
• especies silvestres y formas regresivas
• variedades tradicionales y mejoradas
• productos de biotecnología e ingeniería genética
Nombre válido
Sinónimos
Saccharum alopecuroides
Erianthus alopecuroides
Saccharum arundinaceum
Saccharum baldwinii
Erianthus strictus
Saccharum strictum
Saccharum barberi
Saccharum bengalense
Saccharum ciliare
Saccharum brevibarbe
Erianthus contortus
Saccharum coarctatum
Erianthus coarctatus
Saccharum giganteum
Erianthus giganteus
Saccharum officinarum
Saccharum ravennae
Erianthus ravennae
Saccharum robustum
Saccharum sinense
Saccharum sinensis
Saccharum spontaneum
Saccharum trinii
Erianthus saccharoides var trinii
Saccharum alopecuroides (Erianthus alopecuroides )
Saccharum arundinaceum
Saccharum baldwinii
. Spreng
Erianthus strictus Elliot; Saccharum strictum (Elliot) Elliot ex
Nutt
Los programas de Conservación ex situ de Germoplasma se han
desarrollado siguiendo dos vías :
•
•
La de los métodos Convencionales, a través de
colecciones de Semillas y de Campo.
La Conservación usando Métodos Biotecnológicos.
Los Métodos Convencionales presentan varias
limitaciones:
• La conservación de semillas
no puede ser aplicada a
muchas especies.
• La colecciones de campo
requieren una gran inversión
para su mantenimiento.
• Los riesgos de pérdida por
manipulación y desastres
naturales son altos.
La Conservación por Métodos Biotecnológicos,
permite salvar estas limitaciones y adicionalmente
presenta varias ventajas, entre las que destacan :
• La posibilidad de almacenar, bajo
condiciones controladas, grandes
cantidades de material en
espacios reducidos.
• La producción de plantas
libres de virus.
• La facilidad del intercambio
nacional e internacional de
material vegetal.
• Una vez establecido el sistema,
los costos se abaten
significativamente.
Considerando la necesidad de preservar
la diversidad genética y las alternativas
que en este sentido brinda la
Biotecnología Vegetal
MÉTODOS DE
CONSERVACIÓN in vitro
Conservación
a
Conservación
a
CORTO-MEDIANO
PLAZO
LARGO PLAZO
CRIOPRESERVACIÓN
Con el desarrollo de las técnicas de cultivo in vitro es posible formar
colecciones activas con material en crecimiento continuo, no obstante, esto
representa problemas prácticos de manipulación e inestabilidad genética.
CONSERVACIÓN A
CORTO-MEDIANO PLAZO
El objetivo central de estos métodos es establecer
condiciones que favorezcan un crecimiento mínimo
sin alteraciones reduciendose con ello el tiempo y los
recursos invertidos para mantener el material vegetal.
DISMINUCIÓN
DE LA
TEMPERATURA
ÓPTIMA DE
CRECIMIENTO
USO DE
INDUCTORES
DE STRESS
OSMÓTICO
MODIFICACIÓN
DE LA
FUENTE DE
CARBONO
MODIFICACIÓN
DEL AMBIENTE
GASEOSO
DISMINUCIÓN
DE LA INTENSIDAD
LUMÍNICA
Crioconservación
CONSERVACIÓN A
LARGO PLAZO
CRIOPRESERVACIÓN
Tiene como interés principal la detención de toda
actividad metabólica, lo que permite,
consecuentemente, mantener el material vegetal
por tiempo indefinido.
MÉTODOS
CONVENCIONALES
Métodos
Modernos:
En estos están
incluidas las Técnicas de :
•
•
•
•
Encapsulación - Deshidratación.
Vitrificación.
Encapsulación - Vitrificación.
Técnica de Gota.
IMPORTANCIA DE LA
DESHIDRATACIÓN
EN LA CRIOCONSERVACIÓN
La deshidratación es uno de los
aspectos más importantes para la
conservación a largo plazo
Estrategias de deshidratación
•Pre-congelación lenta
•Congelación simple
•Secado por aire
•Vitrificación completa
Como proceso fisicoquímico, la vitrificación es la
solidificación de un líquido en un sólido amorfo o
vítreo, en contraposición con el estado sólido
cristalino.
VITRIFICACIÓN COMPLETA
Soluciones vitrificadoras
Plant Vitrification Solution
PVS
Ventajas de la técnica
El método de vitrificación completa tiene las
siguientes ventajas:
1) es rápida;
2) sencilla y fácil de manejar y
3) elimina la necesidad de emplear equipos
sofisticados como congeladores programables y
ultracongeladores.
Soluciones Vitrificadoras
Características:
• Mezclas
de compuestos de alto
peso molecular
• Viscosas y concentradas
TÉCNICA DE
ENCAPSULACIÓN - DESHIDRATACIÓN
Material de Partida :
Vitroplántulas tomadas 15 días
después de la última
transferencia en el medio de
propagación.
0.5 - 2 mm
Meristemos
apicales
CULTIVO DE
RECUPERACIÓN
PRECULTIVO
•Tiempo de exposición
•Concentración de
Sacarosa
Medio de Alginato de Sodio
Encapsulación
en medio de Cloruro de Calcio
Precultivo
en medio
con
sacarosa
Deshidratación por
evaporación
Congelación
en Nitrógeno
Líquido
DESCONGELACIÓN RÁPIDA
CULTIVO DE
RECUPERACIÓN
Evaluación del material recuperado
• Viabilidad
• Potencial regenerativo
• Estabilidad genética
ESTABILIDAD GENÉTICA
•Esterasas
•Amilasas
•Peroxidasas
PVS2 ha sido la más empleada (30% p/v de glicerol, 15% p/v de etilenglicol
dimetilsulfoxido en medio basal adicionado con 0.4M de sacarosa)
y 15% p/v de
PVS3 (50% p/v de sacarosa y 50% p/v de glicerol en medio basal)
PVS4 (35% p/v glicerol y 20% p/v etilenglicol en medio basal adicionado
sacarosa).
con 0.6M de
La solución vitrificadora más empleada ha
sido la PVS2
17/Sep/2009
20/Sep/2010
3/Oct/2010
16/Nov/2010
2020
CCCMA A2A
2050
2080
Primavera
Invierno
CCCMA A2A
Verano
Otoño