La propagación In Vitro en las investigaciones

Las investigaciones agrícolas que se realizan en todos los países del mundo tienen un aliado muy efectivo en la agilización de la propagación de los resultados obtenidos, a través de la micro propagación o multiplicación In Vitro.

Un ejemplo de esto que estamos exponiendo, si logramos el cruce de dos cítricos, naranja dulce (Citrus sinencis) con grape fruit (Citrus paradisi) esto tendrá como resultado una fruta cítrica llamada chironja, una fruta exquisita que tuvo su origen de forma natural en Puerto Rico. Para poder tener suficiente plantas para realizar los ensayos de lugar, habría que esperar 5 o 6 años y a veces 7 años para que esa planta obtenida por semilla comience a producir frutos y semillas.

Con la propagación “In Vitro” y utilizando los meritemos apicales y axilares, así como también las hojas, los ápices radiculares y otras partes de la planta, podemos lograr en poco tiempo cientos de miles de plantas, suficientes para colocar varios ensayos del cruce obtenido, con lo cual se agiliza notablemente la investigación.

Otra aplicación de la micro propagación es en la obtención de cruces en las musáceas y otras familias de plantas. Las musáceas por ejemplo el plátano y el guineo son partenocárpicos, esto significa que no producen semillas viables, por lo tanto no se pueden hacer cruzamiento en la forma convencional, que se realiza en los demás cultivos.

Con la amenaza de una mutación del hongo Fusarium oxyporiun cubensis, la variante denominada Raza 4 Tropical (R4T) la cual ataca a la variedad Cavendish, que es la variedad que sustituyó a la Gross Michel (Jhonson), precisamente porque era tolerante o resistente al Fusarium oxysporium cubensis.

Hay que lograr a través de cruzamientos con especies silvestres de musáceas, que muestren resistencia a esta nueva raza del hongo (R4 T), para obtener una variedad que además de igualar las cualidades exigidas por el mercado internacional, tener la resistencia o tolerancia a esta nueva raza del hongo.

Para lograr esa nueva variedad (cruce), se dispone de la técnica de la “fusión de protoplastos” técnica que no la teníamos cuando se tuvo que abandonar todas las plantaciones sembradas con el guineo “Jhonson”, a principios de los años de 1960.

La Fundacion Hondureña de Investigaciones (FHIA) logró en la década de 1970 o la del 1980, unas variedades con marcada tolerancia a la Sigatoka Negra (Fhia 21 y Fhia 20). No hemos podido confirmar la información, si fue lograda aplicando la tecnología “fusión de protoplastos”. Pero es muy probable que así fuera, porque para esa fecha se aplicó en Estados Unidos un híbrido entre la papa y el tomate.

En los Centros de Investigaciones Agrícolas, esta técnica podría tener una gran aplicación, en las investigaciones agropecuarias que se realizan y que están aportando nuevas variedades, tecnologías y conocimientos, los cuales aplicados en el sector, incrementan la producción.

La técnica que vamos a mostrar podría ayudar mucho en la generación de nuevas variedades. La fusión de protoplastos no está considerada como parte de la ingeniería genética, pero ha sido un gran avance en la obtención de híbridos y variedades en plantas con las que se dificulta ésta práctica por sus condiciones de partenocárpicas (no producen semillas).

Las musácea (plátano, guineo, rulo) como se señaló anteriormente, son plantas que no poseen semillas, es decir no hay formas de realizar cruzamientos por los métodos convencionales. Sin embargo a través de ésta tecnología podemos realizar los más extraños e inconcebibles cruzamientos e hibridaciones.

Toshio Murashige, de la Universidad de California, comunicaba a través de sus clases teóricas, que se había logrado a través de la fusión de protoplastos, la hibridación entre el tomate y la papa. En sus conferencias el doctor Murashige señalaba, que en el futuro la agricultura iba a tener los más extraños especímenes, fruto de la aplicación de ésta técnica.

Teóricamente no existe ningún obstáculo para que se logren las hibridaciones más caprichosas e irracionales. Por ejemplo se podría hibridar el mango con el aguacate, la batata con el maíz, la auyama con la tayota.

Una de las primeras hibridaciones de éste tipo, después de la obtenida con el tomate y la papa, fué el híbrido de la Carica papaya (lechosa) con la Vasconcellea cauliflora (lechosa silvestre). La especie Vasconcellea cauliflora, se creía que era una Caricaceae, pero se determinó que pertenecía a otro género.

Lo importante es que en ese momento se creía que ésta especie era resistente a los virus que infestan a la lechosa y hace casi imposible su producción. Se obtuvieron las células de la Vasconcellea y de la Carica papaya (se utilizó la variedad “Solo”) y se inició de inmediato el proceso, hasta lograr un híbrido resistente a los virus.

En el 1994 que visitamos la Estación Experimental de Fortuna al Norte de la ciudad de Ponce, Puerto Rico, pudimos ver una plantación de lechosa híbrida de éstas dos especies, de 7 años de edad con un gran tamaño y una gran producción. Durante 6 años estaba produciendo lechosa de muy buen sabor, un buen tamaño del fruto, una gran productividad y la ausencia total de virus.

El híbrido fue sembrado en Colombia, Venezuela y en el país, pero lamentablemente no dio los resultados esperados y los virus nuevamente ocasionaron estragos en el híbrido. Más tarde se pudo determinar que la Vasconcellea cauliflora no tenía la resistencia a los virus que se le había atribuido.

La ingeniería genética ha opacado la técnica de fusión de protoplastos, porque sus efectos son más elocuentes y duraderos, pero se requiere para su realización de equipos muy costosos y de personal altamente calificado. Sin embargo países como Vietnan, La India, Paquistán, China Continental, Indonesia, Filipina, Thailandia, países con diferentes grados de subdesarrollo, están desde hace años trabajando en la obtención de lechosa transgénica resistente a los virus.

China hace varios años que la está cultivando, la India la tiene pero su congreso mantiene prohibición de sembrarla. Los demás están próximos a lograrla, con lo cual eliminarían el principal obstáculo, para cultivar ésta planta, la cual ha convertido a esa zona en la principal área de producción del mundo.

La técnica de fusión de protoplastos se puede resumir en lo siguiente: obtención de las células de las dos especies que se van a hibridar. Aplicación de una enzima (celulasa ó pectinasa) la cual destruye la pared celular, quedando las células desprotegida de esa membrana, tomando el nombre de protoplastos. Luego ocurren las uniones de protoplastos y la mitosis de esas uniones celulares, producen muchas células lo que origina un callo. Con la ayuda de la auxina y la citoquinina, se estimula el desarrollo radicular y foliar y en pocos días tendremos una plantita híbrida de dos especies totalmente diferentes.

El país cuenta en la actualidad con muchos PhD en biotecnología y con laboratorios de micro propagación bien equipados y funcionales. Consultados algunos de esos técnicos están de acuerdo, en que aplicando tecnología apropiada se puede realizar la fusión de protoplastos en los laboratorios de micro propagación del país.