Cultivo de haploides, doble haploides, aplicaciones y protocolos

Cultivo de haploides y doble haploides, líneas puras Sus aplicaciones y descripción de protocolos

Haploides

Gametofito (n)

Esporofito (2n=48)

Imagen 1 (2000) Las flores del tabaco en la planta de jardín de Tailandia [Fotografía]

Imagen 2 Pérez, Z. (2008, 5 agosto). La flor del tabaco [Gráfico]. El pisapapeles de Karlsbad.

Echenique, V., Rubinstein, C., Hopp, E., Mroginski, L., & Levitus, G. (n.d.). Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria Biotecnología y Mejoramiento Vegetal II Consejo Argentino para la Información y el Desarrollo de la Biotecnología.

Identificación de Haploides

Genes marcados

Morfología

Poliembrionaría

Imagen 4. Anónimo. (2021). Botánica Prc - Informe Citología Vegetal [Fotografía]. Guía de Prácticas de Laboratorio de Botánica Farmacéutica.

Imagen 5. Lombardo, L. (2001). Uso de marcadores moleculares en el programa de mejoramiento de trigo del INTA [Gráfico].

Imagen 3.Thungsarnphoto. (2000). Flor del tabaco [Fotografía]. Dreamstime.

Echenique, V., Rubinstein, C., Hopp, E., Mroginski, L., & Levitus, G. (n.d.). Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria Biotecnología y Mejoramiento Vegetal II Consejo Argentino para la Información y el Desarrollo de la Biotecnología.

Androgénesis indirecta

plántulas haploides

regeneración

callos

callo haploide

Anteras extraidas

planta haploide

Androgénesis

Medio de cultivo

Capullo de una flor

embrión

plántulas

plántulas haploides

proembrión

Androgénesis directa

Cultivo de microesporas

Hibridación Interespecífica e Intergenérica:

Ginogénesis

Cultivo de ovarios

Cultivo de segmentos de ovarios

Cultivo de rodajas de ovarios

Aislamiento de ovarios para su cultivo

Placenta con óvulos de Dianthus trifasciculatus

Aplicaciones de los haploides

• Alcanzar rápidamente la homocigosidad constituye una de las aplicaciones más importantes del cultivo de anteras en el desarrollo de variedades nuevas porque, gracias a él, el tiempo, el espacio y los costos necesarios para desarrollar las líneas 'verdaderamente mejoradas' disminuirían considerablemente.
• Más útil en aquellas especies que tengan ciclos de crecimiento largos, el uso del cultivo de anteras ahorra de 3 a 4 años en el proceso de su mejoramiento
• La producción de líneas homocigóticas en especies altamente heterocigóticas, con el propósito de producir líneas puras de diferente genotipo
• Constitución de genotipos diploides homocigóticos
• Permite obtener líneas resistentes a patógenos
• Especies economicamente importantes en los que se ha integrado esta tecnica con el mejoramiento practica: arroz, cebada, trigo, papa, tabaco, colza oleaginosa y maiz

Doble haploides

Duplicación cromosomica

Echenique, V., Rubinstein, C., Hopp, E., Mroginski, L., & Levitus, G. (n.d.). Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria Biotecnología y Mejoramiento Vegetal II Consejo Argentino para la Información y el Desarrollo de la Biotecnología.(pag,309)

Agente antimitóticos

Colchicina

Función

Se utiliza para detener las metafases, ya que este alcaloide interfiere con la estructura de las fibras del huso mitótico, uniéndose a la tubulina de los microtúbulos e inhibiendo su formación, por lo tanto, provocando que no se desplacen los cromosomas hacia los polos. Como consecuencia, se origina una célula con un doble número de cromosomas. La colchicina puede causar efectos secundarios tales como esterilidad o crecimiento anormal, o puede inducir la formación de quimeras debido a las divisiones asincrónicas de las células (WAN et al., 1989).

Concentración

1.25 a 2.5 mM

Pintos, B., Martín, L. and Gómez, A., 2014. Agentes antimitóticos en la obtención de plantas doble-aploides. 1st ed. Madrid: Reduca.

Orizalina y trifluralina

1-50 µM

Concentración

Función

Va interrumpir la mitosis mediante la inhibición de la formación de microtúbulos, ya que ambos inhiben de forma específica el ensamblaje de la tubulina de las células vegetales, en una concentración que no tiene un efecto inhibidor sobre la tubulina de las células animales (CLEARY y HARDHAM, 1988). La respuesta de estos herbicidas en las plantas, a concentraciones micromolares, es similar a la respuesta de las plantas tratadas con concentraciones milimolares de colchicina.Estudios ultraestructurales mostraron que concentraciones nanomolares dedinitroanilinos, causan la parcial o completa desaparición de los microtúbulos en todos los sistemas subcelulares (ASHTON y CRAFTS, 1981).

Pintos, B., Martín, L. and Gómez, A., 2014. Agentes antimitóticos en la obtención de plantas doble-aploides. 1st ed. Madrid: Reduca.

Amiprofos metil (APM)

Concentración

1-50 µM.

Función

Pertenece a la clase de herbicidas amida fosfóricos considerados como drogas antimicrotubulares, debido a que provocan la desaparición de los microtúbulos después de su aplicación,dando como resultado la interrupción de la mitosis. Despolimerizan completamente el conjunto de microtúbulos, lo que significa la aparición de un alto rango de metafases detenidas y por lo tanto un significativo aumento del índice mitótico y a la formación de una alta frecuencia de micronúcleos.

Pintos, B., Martín, L. and Gómez, A., 2014. Agentes antimitóticos en la obtención de plantas doble-aploides. 1st ed. Madrid: Reduca.

Pronamida

1-50 µM

Concentración

Función

Es un herbicida benzamida; que interrumpe la mitosis por un mecanismo muy similar a los anteriores agentes antimitóticos (CARLSON et al., 1975). Este herbicida probablemente no produzca una pérdida completa de los microtúbulos, pero sí provoca un acortamiento de los mismos (VAUGHAN y VAUGHN, 1987)

Pintos, B., Martín, L. and Gómez, A., 2014. Agentes antimitóticos en la obtención de plantas doble-aploides. 1st ed. Madrid: Reduca.

Aplicaciones de los doblehaploides

• Líneas puras (autógamas): selección de nuevos cultivares
• Líneas puras (autógamas y alógamas) para la obtención híbridos F1 (explotación de la heterosis)
• Variedades sintéticas
• Mejora inversa
• Doble-haploides recombinantes (R-DHs)
• Líneas recombinantes puras (RILs-DHs) • Identificación de marcadores → selección asistida

Bibliografías

• P. (2000). Las flores del tabaco en la planta de jardín de Tailandia [Fotografía]. Dreamstime. https://es.dreamstime.com/fotos-de-archivo-libres-de-regal%C3%ADas-las-flores-del-tabaco-en-la-planta-de-jard%C3%ADn-de-tailandia-image28533368
• Pérez, Z. (2008, 5 agosto). La flor del tabaco [Gráfico]. El pisapapeles de Karlsbad. http://pepeperezarco.blogspot.com/2008/08/la-flor-del-tabaco.html
• Lombardo, L. (2001). Uso de marcadores moleculares en el programa de mejoramiento de trigo del INTA [Gráfico]. Uso de marcadores moleculares en el programa de mejoramiento de trigo del INTA. https://inta.gob.ar/sites/default/files/script-tmp-inta__trigo_marcadores_moleculares13.pdf
• Thungsarnphoto. (2000). Flor del tabaco [Fotografía]. Dreamstime. https://es.dreamstime.com/fotos-de-archivo-libres-de-regal%C3%ADas-flor-del-tabaco-en-la-granja-del-tabaco-tailandia-image29772848
• Anónimo. (2021). Botánica Prc - Informe Citología Vegetal [Fotografía]. Guía de Prácticas de Laboratorio de Botánica Farmacéutica. https://www.studocu.com/ec/document/universidad-de-guayaquil/botanica-farmaceutica/informe/botanica-prc-informe-citologia-vegetal/10799942/view
• Pintos, B., Martín, L. and Gómez, A., 2014. Agentes antimitóticos en la obtención de plantas doble-aploides. 1st ed. Madrid: Reduca. http://revistareduca.es/index.php/biologia/article/view/1595