1.1 Encuadre
1.2 Objetivos
1.3 Fundamentos
1.4 Introducción histórica al cultivo In-vitro. Bases

 

Ampliar el conocimiento del comportamiento, respuestas y posibilidad de manipulación del material vegetal.

Utilizarlo junto con las otras herramientas biotecnológicas para manipular células, tejidos y en último término organismos vegetales completos. En último término estas manipulaciones llevan a la mejora de las características del material vegetal antes existente, o a la transformación de dicho material de forma que se incluyan características o capacidades antes inexitentes en él. Estas características pueden proceder de otras variedades de la misma especie, de otras especies vegetales más o menos relacionadas, o incluso de otros organismos vivos no vegetales (hongos, microorganismos, e incluso animales).

El cultivo in vitro en sí es actualmente extenso, por lo que en los temas que siguen se van a abordar los aspectos de más interés en cuanto a su relación con la agricultura/otras herramientas de relevancia en biotecnología vegetal. En este sentido se va a aportar:

• Información: Visión amplia del conocimiento sobre cultivos in vitro y biotecnología

• Recursos y diseño: Elaboración de unidades de cultivo in vitro y biotecnología

• Comprensión: Razonamiento sobre las técnicas utilizadas y sus fundamentos

• Aplicación: Utilización del conocimiento para generar soluciones a nuevos casos

• Evaluación: Emitir juicios críticos fundamentales al enfrentarse a nuevas tecnologías

• Práctica: Capacitación para implementar las tecnologías del CIV y la biotecnología

¿Hay que saber algo para poder llegar a “tener control” sobre el cultivo in vitro? Hasta dónde podremos llegar con esta herramienta estará supeditado a lo que sepamos previamente sobre otras disciplinas que también se utilizan para manipular las plantas. En cualquier caso como no puede saberse todo lo importante será reconocer la relevancia de estas otras disciplinas, y nuestra formación en cada una de ellas. La utilización del cultivo in vitro no es una técnica ni sencilla ni aislada, por lo que para llevarla al mejor fin posible va a ser necesario la colaboración de diversos profesionales con un enfoque pluridisciplinar, de forma que se organice un equipo pluridisciplinar que tenga los suficientes conocimientos de diversas temáticas, tales como:

Ciencias básicas I: Fisiología vegetal, Genética vegetal, Bioquímica vegetal, Virología.

Ciencias Básicas II: Física, Química, Estadística y probabilidad.

Ciencias aplicadas I: Mejora, Horticultura, Fruticultura, Cultivos extensivos, propagación vegetal, control de enfermadades.

Ciencias aplicadas II: Economía, Conservación de recursos naturales, gestión del medio ambiente.

S. XVIII: Nutrición mineral, cultivos Hidropónicos prolongados. Estudios de fisiología y bioquímica celular.

1838: Teoría de la totipotencia celular (Schwann y Schleiden) “toda célula es una entidad viva completa que contiene toda la información del ser vivo al que pertenece y que por lo tanto, cuando se aisla del mismo, es potencialmente capaz de desarrollar un organismo pluricelular completo e idéntico a aquel en que se encuentra” (fundamento de la clonación)

Haberlandt 1902. Cultivos “hidropónicos” de células aisladas: células en suspensión de tricomas, epidermis, parénquima en empalizada.

Resultado: no mueren pero no se dividen. Fragmentos de tubérculo de patata si se dividen.

Causa: presencia de tejidos conductores.

Esta hipótesis no se puede confirmar, lo que lleva a plantear como conclusión lo que de momento es una nueva hipótesis: Falta de “enzimas de crecimiento” (posteriormente se encontrará que estas supuestas enzimas son en realidad las hormonas vegetales: Auxinas (Went, 1926, 1937) y Citoquininas (1957), fundamentalmente).

Gautheret (años 30): Primeros cultivos in vitro reales con cambium y tejidos vasculares diferenciados.

White, Obecourt y Gautheret (1939): Crecimiento indefinido de tejidos vegetales tumorales (ausencia de citoquininas).

Varios autores (años 50 en adelante): Éxito en diferentes órganos y especies (presencia de citoquininas): tejidos tumorales, ápices meristemáticos, embriones manipulados, zanahoria, tomate, tabaco, semillas de orquídeas, callos, cambios en ratios auxinas/citoquininas, diferenciación y organogénesis.

1950: Solución mineral de Hoagland.