ABSTRACT
Stevia rebaudiana (Asteraceae) is a plant of economic importance because of its medicinal properties and the presence of sweetener compounds on its leaves. These compounds can be a substitute for sucrose in a wide variety of products used by persons with diabetes and obesity problems. To standardize an efficient and effective propagation method for the different Stevia genotypes grown in Colombia, this study evaluated the effect of different combinations of the plant growth regulators 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), indole-3-acetic acid (IAA), indole-3-butyric acid (IBA), 6-(gamma, gamma-dimethylallylamino) purine (2iP) and Zeatin on the induction and development of somatic embryos. Adenine and coconut water were also evaluated as supplements in the basal culture medium Murashige and Skoog Basal Salt Mixture (MS) with glutamine. The combination of 2,4-D (18.09 µM) and 2iP (7.38 µM) produced the highest number of somatic embryos per explant, which had well-defined characteristics. The genotype showed a significant effect on the embryogenic response. In the "SRQ-93" genotype, the formation and development of somatic embryos was achieved, whereas the genotypes "Bertoni" and "Morita II" only yielded embryogenic and non-embryogenic calli, respectively. The conversion to seedlings was achieved on the regeneration medium containing gibberellic acid (GA3) (0.29 µM) and activated charcoal.
Stevia rebaudiana (Asteraceae), es una planta de gran importancia económica debido a sus propiedades medicinales y a la presencia de compuestos endulzantes en sus hojas, los cuales pueden sustituir la sacarosa en gran variedad de productos utilizados por personas con problemas de diabetes y obesidad. Con el propósito de estandarizar un método de propagación eficiente y efectivo para diferentes genotipos de Stevia cultivados en Colombia, en la presente investigación se evaluó el efecto sobre la inducción y desarrollo de embriones somáticos de diferentes combinaciones de los reguladores de crecimiento vegetal 2,4-D, IAA, IBA, 2iP y Zeatina, además de los suplementos adenina y agua de coco en el medio de cultivo basal Murashige y Skoog (1962), adicionado con glutamina. Con la combinación 2,4-D (18.09 µM) y 2iP (7.38 µM) se obtuvo el mayor número embriones somáticos por explante con características bien definidas. El genotipo tuvo un efecto significativo en la repuesta embriogénica, en el genotipo "SRQ-93" se logró la formación y el desarrollo de embriones somáticos, mientras que en los genotipos "Bertoni" y "Morita II", solo se obtuvo callo embriogénico y no embriogénico respectivamente. La conversión a plántulas se alcanzó en el medio de regeneración conteniendo GA3 (0.29 µM) y carbón activado.
ABSTRACT
Azadirachta indica, es una planta con múltiples aplicaciones tanto forestal como farmacológica. Por ende, el establecimiento del sistema de cultivo in vitro por embriogénesis somática ofrece diversas y variadas ventajas, tales como obtener plantas altamente productivas en metabolitos. En este estudio, se utilizaron secciones foliares y cotiledonares, inducidas en medios MS (1962) suplementados con: BAP sólo y combinado con ANA / 2,4-D, TDZ sólo y con ABA. La regeneración fue con MS sólo o con K + AIA y BAP + AIA. Como resultado se estableció un sistema eficiente con secciones de cotiledones, observándose organogénesis a bajas concentraciones de BAP, mientras a altos niveles de BAP (2,5 mg.L-1), así como con TDZ + ABA (0,02 + 1 mg.L-1) respectivamente favorecieron la embriogénesis somática primaria y secundaria en un 96 % y 71 % respectivamente. La regeneración fue 71 % con MS, mientras que el enraizamiento fue de 86,67 % con MS½, obteniéndose plantas completas a corto plazo.
Azadirachta indica, is a plant with multiple forest and pharmacological application. Therefore, the establishment of in vitro culture system for somatic embryogenesis offers several distinct advantages such as obtaining highly productive plant metabolites. In this study, were used sections cotyledon and leaf, induced on MS medium (1962) supplemented with: BAP alone and combined with NAA / 2,4-D, TDZ alone and ABA. Regeneration was with MS alone or with K + BAP + IAA and IAA. As a result was established an efficient system with cotyledon sections, being observed organogenesis at low concentrations of BAP, while high levels of BAP (2.5 mg.L-1) with 96 % and TDZ + ABA (0.02 + 1 mg.L-1) with 71 %, favoring the primary and secondary somatic embryogenesis. Regeneration was 71 % with MS; rooting was 86.67 % with MS½, presenting whole plants obtained short term.
ABSTRACT
The objective of this work was to induce direct somatic embryogenesis from segments of immature leaves of the RB872552 variety of sugarcane and to correlate this morphogenic event with oxidative stress. Two previously described protocols were utilized for the induction of somatic embryogenesis in sugarcane with different supplementations of the culture medium and different incubation conditions. For the conversion of embryos into plants was used MS medium without phytoregulators. Histological analyses and activity of antioxidant enzymes were also conducted for the embryogenic and non-embryogenic tissues. The formation of somatic embryos was obtained in 81 % of the explants with the combination of regulators 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid)and BAP (6-benzylaminopurine) when incubated under 16 h photoperiod. With regards to the antioxidant enzymes, there was increased activity of peroxidase and an increase in the soluble protein content in embryogenic tissues, whereas lower activities of polyphenol oxidase and catalase appeared in these tissues compared to nonembryogenic tissues. It could be inferred that oxidative stress plays an important role in the induction of somatic embryogenesis in sugarcane.
El objetivo de este trabajo fue inducir la embriogénesis somática directa en segmentos de hojas jóvenes en la variedad de caña de azúcar RB872552, e investigar la correlación de este evento morfogénico con el estrés oxidativo. Se utilizaron dos protocolos de inducción de embriogénesis somática, previamente descritos para caña de azúcar, con distintas suplementaciones en el medio de cultivo y en las condiciones de incubación. Para la conversión de embriones en plantas se utilizó el medio MS sin fitoreguladores. Se realizaron además análisis histológicas y de actividad enzimática antioxidante en tejidos embriogénicos y no embriogénicos. La formación de embriones somáticos ocurrió en 81 % de los explantes, con la combinación de los reguladores de crecimiento 2,4-D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético) y BAP (6-bencilaminopurina) e incubación bajo un fotoperiodo de 16 h. Respecto a las enzimas antioxidantes, se observó un incremento en la actividad de peroxidasa y en el contenido de proteínas solubles en los tejidos embriogénicos, mientras que la polifenoloxidasa y la catalasa presentaron valores más bajos de actividad en estos tejidos, en comparación con los no embriogénicos. Se podría inferir que el estrés oxidativo juega un papel importante en la inducción de la embriogénesis somática en caña de azúcar.