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Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad del Nordeste que trabajan en la conservación de material genético de especies vegetales, evaluaron favorablemente los alcances de una técnica que permite guardar la información genética de plantas arroz en óptimas condiciones.

Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad del Nordeste que trabajan en la conservación de material genético de especies vegetales, evaluaron favorablemente los alcances de una técnica que permite guardar la información genética de plantas arroz en óptimas condiciones.

Se trata de un grupo de Investigadores del Instituto de Botánica del Nordeste (IBONE) que trabajan en la conservación de germoplasma (material genético) de diferentes especies, entre ellas de arroz (Oryza sativa L.).
Son muchas las acciones o estrategias tecnológicas y científicas que se implementan en busca de la conservación genética y constituyen los llamados "bancos de germoplasma" cuya misión consiste en ubicar, recolectar, conservar y caracterizar variedades o especimenes de plantas que, por sus atributos son consideradas de interés. Una de las formas de estos bancos de germoplasma es conservar partes de los vegetales como semillas, embriones, células y tallos a bajas temperaturas (-196 °C), utilizando nitrógeno líquido, lo que permite guardar la información genética en óptimas condiciones, sin que sufra modificaciones y por tiempo indeterminado.
En el Instituto de Botánica del Nordeste, más precisamente en el Laboratorio de Cultivos de Tejidos, trabajan en perfeccionar esta técnica de conservación en nitrógeno líquido para la conservación a largo plazo de diferentes especies de interés agro-forestal entre ellas el arroz. En el caso del arroz, se trabaja en la regeneración de plantas a partir de anteras de arroz, que es la parte que contiene el polen.
Técnica. "La técnica del cultivo in vitro de las anteras consiste en cultivar las anteras en un medio artificial que induce la formación de callos o células no diferenciadas en los granos de polen en desarrollo y luego, a partir de éstos callos o células, se pueden regenerar plantas" señaló María Marassi, investigadora de la Cátedra de Fisiología Vegetal, Instituto de Botánica del Nordeste de la UNNE. Pero el uso de las anteras es limitado por la alta dependencia del momento de floración del cultivo, por lo que para poder independizarse de esta limitante una opción es mantener preservadas a largo plazo las anteras en su estado original. Para conservarlas se la almacena en nitrógeno y se implementa un método "encapsulación- deshidratación". La encapsulación consiste en rodear a la antera de sustancias químicas que crean una película protectora, dejando suspendida en el interior de la cápsula a la antera en un medio de cultivo específico. Luego se produce una deshidratación que consiste en eliminar la humedad tanto de la capsula como de la antera suspendida en su interior. La antera encapsulada y ya deshidratada posteriormente es almacenada a ultra bajas temperaturas (-196 C) en nitrógeno líquido, lo que permite la suspensión del metabolismo, donde no ocurre división celular y por lo tanto, el material genético permanece sin modificaciones o alteraciones por tiempo indefinido. La deshidratación permite evitar daños en las membranas de las células de las anteras al congelar o descongelar la cápsula.
"En nuestro último trabajo puntualmente evaluamos el efecto de una cápsula de alginato de calcio sobre la respuesta in vitro de las anteras y la comparamos con anteras sin encapsular de las cuales sabemos la cantidad de plantas que nos permiten obtener" expresó Marassi.
En el estudio, las anteras, pretratadas a 8 ºC por 8 días, fueron por un lado encapsuladas con Alginato de Sodio al 3% y 100 mM de Cloruro de Calcio, luego almacenadas en nitrógeno líquido a temperatura de -196 grados. Tras la encapsulación, las anteras se recuperaron de esas bajas temperaturas y se cultivaron en el mismo medio basal especifico que se utiliza normalmente para las anteras sin encapsular.
Resultados. De acuerdo a los resultados, no se observaron diferencias significativas en la inducción de callos o células indiferenciadas entre anteras encapsuladas y anteras no encapsuladas; en cambio sí se observaron diferencias significativas en el porcentaje de callos formando vástagos o brotes, y también se observó un incremento en el número de vástagos por callos en anteras encapsuladas en relación a las no encapsuladas.
"Estos datos demuestran que la presencia de la cápsula afecta positivamente la respuesta al cultivo in vitro de las anteras de arroz" sostuvo la investigadora.
Indicó que, una de las explicaciones posibles, es que al estar encapsulados, los aminoácidos de las anteras no se difunden o diseminan con respecto a lo que ocurre cuando se cultivan in vitro sin encapsular, lo que permite una mejor respuesta de los granos de polen y por ende una mejor regeneración de plantas.
Sobre la importancia de la técnica del cultivo in vitro de anteras, Marassi resaltó que este procedimiento enfocado a la regeneración de plantas de arroz a partir de las anteras de lleva a acortar los tiempos de mejoramiento genético en plazos a 4 o 5 años, con respecto a los 10 a 12 años que implican otras técnicas convencionales de mejoramiento.
Indicó que esta técnica de poder encapsular las anteras y posteriormente llevarlas nitrógeno, no solo favorece conservar las anteras alargando el tiempo disponible para su utilización sino que también permite la conservación a largo plazo de un material genético de gran valor para los planes de mejoramiento como es la F1 o híbrido (individuo derivado del primer cruzamiento de dos padres de genotipo diferente).
"Este híbrido o F1 no puede guardarse por semillas, ya que en realidad se estaría guardando otra generación ya que la semilla implica un nuevo ciclo de fecundación y además, en el caso de arroz, tampoco puede regenerarse por reproducción asexual.
Otra de las ventajas de la conservación a largo plazo o de otras de las técnicas evaluadas en el IBONE como es la conservación a mediano plazo con nutrición y temperaturas reducidas, "son que los materiales no corren riesgos de enfermedades, plagas o adversidades que existen en el campo, y además no requieren tanto espacio, mano de obra o agroquímicos, lo que reduce los costos de mantener estos materiales fundamentales para los planes de mejoramiento".
El material conservado de esta forma es útil, a futuro, para los planes de mejoramiento.