Morfogénesis in vitro de dioon merolae de Luca, Sabato & Vázquez-Torres (zamiaceae, cycadales) a partir de megagametofitos y embriones cigóticos / In vitro morphogenesis of dioon merolae de Luca, Sabato & Vázquez Torres (zamiaceae, cycadales) from megagametophytes and zygotic embryos / Morfogênese in vitro de dioon merolae de Luca, Sabato & Vázquez-Torres (zamiaceae, cycadales) a partir de megagametofitos e embriões zigóticos

RESUMEN

A partir de explantes de embriones cigóticos y megagametofitos fueron inducidos cultivos organogénicos de Dioon merolae del estado de Chiapas (México), cícada en peligro de extinción. El medio de inducción Litz consistió en los macronutrientes del medio B5, los micronutrientes del medio MS y los compuestos orgánicos glutamina (400mg·l-1) arginina (100mg·l-1), asparagina (100mg·l-1), sacarosa (60g·l-1), gellan-gum (4g), y suplementado con 0; 0,45; 2,26; 4,52 y 9,05μM αcido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), y 0; 2,32; 4,60; 9,30 y 13,90μM kinetina (K), con un arreglo de 5´5 con un diseño de bloque seleccionado al azar. Los cultivos fueron mantenidos en oscuridad a 25°C y el callo fue subcultivado en medio fresco cada cuatro semanas. La iniciación del callo ocurrió en un amplio rango de combinaciones de reguladores de crecimiento en explantes de megagametofito. El callo en explantes de embriones cigóticos se formó en pocas combinaciones. La formación de brotes adventicios ocurrió solo en callos que provenían de combinaciones con K y 2,4-D. A través del análisis histológico de secciones longitudinales de embriones cigóticos se detectaron células meristemáticas apicales de brote y raíz, y en megagametofitos la formación de elementos de conducción similares a traqueidas y raíces coraloides. Esta técnica presenta gran potencial para la preservación de especies de cícadas en peligro de extinción.

ABSTRACT

Organogenic cultures were induced from zygotic embryo and megagametophyte explants of the Chiapas State (México) endangered cycad species, Dioon merolae. The Litz induction medium consisted of B5 major salts, MS medium minor salts and the organics glutamine (400mg·l-1), arginine (100mg·l-1), asparagines (100mg·l-1), sucrose (60g·l-1), gellan gum (4g), and supplemented with 0, 0.45, 2.26, 4.52 and 9.05μM 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) and 0, 2.32, 4.60, 9.30, 13.90μM kinetin (K), arranged as a 5´5 factorial in a randomized block design. Cultures were maintained in darkness at 25°C, and callus was subcultured onto fresh medium at 4 week intervals. Callus initiation occurred on a wide range of plant growth regulators (PGR) combinations from megagametophyte explants. In comparison, callus initiation from explanted zygotic embryos occurred on few PGR combinations. Adventitious shoot induction occurred from callus on formulations with K and 2,4-D. Through the histological analysis of longitudinal sections of zygotic embryos were detected apical meristematic cells of the shoot and root and in megagametophytes the formation of elements similar to tracheids and coralloid roots. This technique has a great potential for preservation of the highly endangered cycads.

RESUMO

A partir de explantes de embriões zigóticos e megagametofitos foram induzidos cultivos organogênicos de Dioon merolae do estado de Chiapas (México), Cicas em perigo de extinção. O meio de indução Litz consistiu nos macronutrientes do meio B5, os micronutrientes do meio MS e os compostos orgânicos glutamina (400mg·l-1) arginina (100mg·l-1), asparagina (100mg·l-1), sacarose (60g·l-1), goma gelana (4g), e suplementado com 0; 0,45; 2,26; 4,52 e 9,05μM αcido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D), e 0; 2,32; 4,60; 9,30 e 13,90μM kinetina (K), com um arranjo de 5×5 com um desenho de bloco selecionado aleatoriamente. Os cultivos foram mantidos no escuro a 25°C e o calo foi subcultivado, em meio fresco, cada quatro semanas. A iniciação do calo ocorreu em uma ampla faixa de combinações de reguladores de crescimento em explantes de megagametofito. O calo em explantes de embriões zigóticos se formou em poucas combinações. A formação de brotos adventícios ocorreu somente em calos que provinham de combinações com K e 2,4-D. Através da análise histológica de secções longitudinais de embriões zigóticos se detectaram células meristemáticas apicais de broto e raiz, e em megagametófitos a formação de elementos de condução similares a traqueídes e raízes coralóides. Esta técnica apresenta grande potencial para a preservação de espécies de Cicas em perigo de extinção.