Blends of Agar/Galactomannan for Marubakaido Apple Rootstock Shoot Proliferation

Mezclas de agar/galactomanano para la proliferación de brotes de portainjertos de manzano Marubakaido

Galactomananos (GMs) extraídos de semillas de una especie nativa brasileña denominada Cassia fastuosa (cassia) y de Cyamopsis tetragonolobus (goma guar - un GM comercial) fueron mezclados con agar, en la proporción de 3/3 g.L-1 (p/p), y utilizados como agente gelificante en la micropropagación del portainjerto de manzana Marubakaido (Malus prunifolia Borkh). Las mediciones reológicas de los geles mostraron una buena interacción entre ambos hidrocoloides. Los resultados de la micropropagación en estos medios se compararon con el comportamiento del medio estándar que sólo contenía agar (6 g.L-1). Los resultados de los experimentos in vitro indicaron una mayor proliferación de brotes de manzano y también que la aparición de brotes hiperhídricos era menor en el medio de gel modificado.

INTRODUCCIÓN

Se han desarrollado técnicas de micropropagación para varias especies frutales como un medio de propagación clonal rápida[1]. Maximizar la proliferación de brotes es un objetivo fundamental en la micropropagación, y se ha prestado mucha atención al agente gelificante utilizado en el medio de cultivo. La mayoría de los medios de cultivo se solidifican con agar, un polímero obtenido de ciertas macroalgas rojas (Rhodophyta), principalmente de las familias Graciliaceae y Gelidiaceae. La estructura del agar está compuesta por residuos de galactosa β-1,3 y α-1,4 ligados a residuos de galactosa D y L, respectivamente[2]. Este polisacárido es costoso y puede afectar al crecimiento y desarrollo de cultivos in vitro[3].

La reacción de las plantas al tipo o marca de agar varía en gran medida según el proceso de cultivo y la especie vegetal[4]. Un problema general asociado con el tipo de agar es la hiperhidricidad y la necrosis de los tejidos[5]. Se han propuesto diversas explicaciones para justificar la influencia de las variaciones inducidas por el agar in vitro. Entre ellas se incluyen la presencia de inhibidores en el agar[6], el efecto sobre la velocidad de difusión de las moléculas a través del medio[7], variaciones en la disponibilidad de agua[8], y diferencias en la resistencia del gel y la composición mineral[3]. Debido a estas razones y al elevado costo del agar para cultivo de tejidos, se ha intentado encontrar alternativas adecuadas. Existe una amplia gama de sustancias, como los carragenanos[9], Gelrite®[5], sagú e isubgol[10], y xiloglucano[11], que se consideran sustitutos o sustitutos parciales del agar.

Otros polímeros, como los galactomananos (GM), también se encuentran en grandes cantidades en las semillas vegetales. Estos polímeros consisten esencialmente en un esqueleto de β-D-manopiranosilo enlazado en 1-4 y parcialmente sustituido en O-6 con grupos laterales D-galactopiranosilo[12]. Dos tipos de GM se producen comercialmente en grandes cantidades: la goma de guar (Cyamopsis tetragonolobus) y la goma garrofín del algarrobo (Ceratonia siliqua)[13].