La propagación de meristemas sigue siendo un tipo bastante nuevo de propagación de plantas. Pero ya se utiliza mucho. Por un lado, porque algunas plantas sólo pueden propagarse de esta forma, libres de virus y bacterias. Por otro lado, porque este método permite cultivar numerosas plantas jóvenes genéticamente idénticas a partir de una única planta madre. Sin embargo, el procedimiento en sí es difícil de realizar debido al equipo, las precauciones y los conocimientos necesarios. Sin embargo, si tiene paciencia y un poco de voluntad para experimentar, aún puede lograr un éxito sorprendente.
Definición
La propagación de meristemas también se conoce como propagación in vitro. "In vitro" significa "en un vaso" en latín. Lo que queremos decir aquí es la propagación en una placa de Petri o en un tubo de ensayo. Esto puede sorprender a los jardineros aficionados que anteriormente han trabajado con semillas, esquejes y división de raíces. De hecho, la proliferación de meristemas ya se está llevando a cabo a gran escala. Las plantas se reproducen a partir de grupos de células individuales y en condiciones estériles.
Las células se extraen de la planta, se colocan en un medio nutritivo y se tratan con nutrientes y fitohormonas hasta que se forman raíces y brotes. Luego se colocan en sustrato y se cultivan según las necesidades de la planta respectiva. A grandes rasgos y muy simplificado, se trata de un tipo de propagación por esqueje a escala microscópica y en condiciones estériles.
Ventajas
Como ya se mencionó al principio, la proliferación de meristemas ofrece dos ventajas decisivas. Sobre todo, es difícil ignorar la ventaja económica: de una sola planta madre se pueden obtener muchos más descendientes que de esquejes o semillas. En última instancia, sólo se necesitan unas pocas células como material de partida para una planta hija. Además, algunas plantas difícilmente pueden propagarse de otra forma. Las posibles razones de esto son que la división, la formación de esquejes o el cultivo de semillas es extremadamente complejo y requiere mucho tiempo.
Además, las bacterias, hongos y virus, así como otros fitopatógenos, dificultan la propagación de algunas plantas mediante esquejes y cultivos. Por esta razón, las fresas, las frambuesas y el kiwi, por ejemplo, ahora se generan principalmente a través de la proliferación de meristemas. Las plantas jóvenes obtenidas de esta manera están libres de patógenos porque se cultivan en condiciones estériles. También se reduce el riesgo de que la descendencia enferme.
El Meristemo
El material de partida para la proliferación del meristemo es el meristemo. Este es el tejido formador de la planta. Este tipo de tejido aún está indiferenciado. Por tanto, pueden convertirse en raíces, frutos u hojas y, al menos en teoría, dividirse indefinidamente. Las mejores condiciones para ser utilizadas para la reproducción y para crear numerosas plantas a partir de pequeñas cantidades de células.
Estas células madre vegetales se encuentran en los extremos de las puntas de las raíces y de los brotes. También tienen paredes celulares delgadas con un contenido muy bajo de celulosa. Se diferencian de las células circundantes precisamente por las paredes celulares. Por supuesto, esto sólo es visible bajo el microscopio.
Condiciones estériles
Las puntas superiores de los brotes suelen ser especialmente adecuadas como meristemo para la propagación in vitro, ya que, aunque exista una enfermedad viral, normalmente siguen estando libres de virus. Para garantizar que los patógenos no puedan propagarse posteriormente a las células o partes de la planta, son esenciales condiciones estériles para la propagación del meristemo. Por lo tanto, los contenedores de cultivo deben estar esterilizados y cerrarse con llave. Las placas de Petri con tapa han demostrado ser útiles para las etapas iniciales. Posteriormente se utilizan vasos más altos. En la realización profesional de la proliferación de meristemas se crea una atmósfera especial que se regula continuamente. Para ello se necesita, entre otras cosas, un banco de trabajo esterilizado o un banco de trabajo de seguridad.
Desinfectar
Un banco de trabajo y recipientes estériles son necesarios para la propagación del meristemo, pero por sí solos no son suficientes. Los gérmenes se pueden introducir con las células del meristemo. No importa si ya estaban presentes en la planta o si se añadieron al medio nutritivo al salir de la planta. Las bacterias, los hongos y los virus pueden, a su vez, reducir significativamente la tasa de éxito. Por lo tanto, es necesario desinfectar adicionalmente los grupos de células después de retirarlos de la planta para matar las bacterias y las esporas de hongos.
Según diversas fuentes, para ello se utilizan los siguientes tres medios:
- Hipoclorito de sodio
- Peróxido de hidrógeno
- Cloruro de mercurio II
El hipoclorito de sodio y el peróxido de hidrógeno están disponibles en la farmacia. El uso de cloruro de mercurio II para desinfectar plantas y semillas está prohibido, al menos en el sector privado. Sin embargo, también se debe prestar mucha atención a la concentración de las sustancias disponibles.
Hipoclorito de sodio para desinfección
En la propagación profesional de meristemas, se utiliza hipoclorito de sodio para desinfectar los grupos de células. La sustancia química también se conoce como blanqueador con cloro y a menudo se la denomina “cloro activo” en los productos de limpieza. Por lo tanto, el agente agresivo no debe utilizarse sin diluir sobre células vegetales.
Aquí son habituales concentraciones del 5 al 25 por ciento con un tiempo de exposición de 5 a 30 minutos. Por lo tanto, el hipoclorito de sodio sólo debe utilizarse en una dilución adecuada. Después de la desinfección, las células también se enjuagan varias veces con agua destilada y esterilizada.
Peróxido de hidrógeno
Para enjuagar plantas y células vegetales, algunas fuentes sugieren una solución con 0,15 por mil o 0,015 por ciento de peróxido de hidrógeno. Para uso doméstico, en las farmacias se encuentra disponible una solución de peróxido de hidrógeno al 3 por ciento. Para alinear esto con un contenido de peróxido de hidrógeno del 0,015 por ciento, se requiere el siguiente cálculo: Porcentaje de la solución inicial - porcentaje deseado de la solución desinfectante=diferencia y, por tanto, contenido de agua en la proporción de mezcla
Con la solución del 3 por ciento el cálculo es: 3 – 0,015=2,985
Esto significa que se deben agregar 0,015 partes de la solución al 3 por ciento a 2,985 partes de agua destilada estéril. Un poco más descriptivo y práctico para la propagación del meristemo es 1,5 mililitros de solución por 29,85 litros de agua.
Medio de cultivo y nutrientes
Aquí es donde las cosas se complican. Aunque hay nutrientes que siempre deben estar contenidos en el medio nutritivo, la concentración respectiva depende de la especie de planta respectiva. Como base puede servir una mezcla de agar como agente gelificante y sacarosa como solución nutritiva. La solución debe contener de 20 a 30 gramos de sacarosa por litro de agua. El agar se utiliza según sea necesario.
Macronutrientes
Los macronutrientes importantes para la proliferación de meristemas son:
- Nitrógeno
- Fósforo
- Potasio
- Calcio
- Magnesio
- Azufre
Las concentraciones de estas sustancias dependen en gran medida de la especie. Incluso en las fuentes científicas hay diferencias considerables en la información, que por ejemplo se sitúa entre 0,95 y 1,9 gramos por litro sólo de potasio.
Consejo:
Si desea iniciar experimentos usted mismo, debe experimentar con cuidado. El contenido de cada uno de los macronutrientes en abonos especiales para este tipo de plantas puede servir de orientación.
Micronutrientes
Los micronutrientes importantes para las plantas en general y la reproducción de meristemas en particular son:
- Hierro
- Manganeso
- Zinc
- Boro
- Cobre
- Molibdeno
Si f altan por completo o están presentes en una concentración demasiado baja, se producen síntomas de deficiencia. También se dice que el yodo y el cob alto influyen en el crecimiento. Sin embargo, esto aún no se ha demostrado científicamente. También en este caso las cantidades varían mucho y dependen del tipo de planta. También en este caso se pueden utilizar como orientación fertilizantes especiales para cada planta.
Vitaminas y aminoácidos
Las vitaminas B son cruciales para la proliferación de meristemas.
Cuenta aquí:
- Biotina – Vitamina B7
- Ácido fólico – vitamina B9 o vitamina B11
- Ácido nicotínico – vitamina B3
- Piridoxina – Vitamina B6
- Tiamina – Vitamina B1
Aunque las plantas pueden producirlos por sí mismas, todavía se agregan a algunos sustratos de cultivo comunes para promover el crecimiento y aumentar la tasa de éxito.
Fitohormonas
Dado que el meristemo aún son células indiferenciadas, necesitan impulsos apropiados. De lo contrario, no se convertirían en raíces, brotes y hojas. Reciben estos impulsos de las cuatro fitohormonas:
- Auxina
- Citoquininas
- Gibberelinas
- Ácido abscísico
Algunos medios nutritivos ya preparados ya los contienen, además de macro y micronutrientes. Si haces tu propia mezcla, debes agregarlos. Esto, a su vez, representa un desafío, ya que es necesario comprobar la cantidad y la proporción entre sí.
Calificación
Si las células se dividen con éxito durante la reproducción del meristemo y las fitohormonas garantizan el desarrollo deseado de los órganos individuales de la planta, las plantas jóvenes crecen. Estas son genéticamente idénticas a la planta madre, por lo que estrictamente hablando son clones. A pesar de este éxito, es posible que todavía haya problemas en el camino. Estos problemas suelen ser provocados por la introducción de gérmenes que pueden prosperar en el medio nutritivo tan bien como las propias células vegetales, por lo que las valoraciones son muy importantes. Si el medio nutritivo se vuelve turbio, se deposita o cambia de color, se debe separar la muestra en cuestión. La verificación y eliminación se llama calificación.
Plantar
Una vez que las plantas jóvenes hayan alcanzado una altura de unos cinco centímetros y estén fuertes y sanas, se pueden plantar en un sustrato adecuado. A partir de este momento se pueden cultivar según lo requiera la especie vegetal respectiva.
La alternativa a la propagación de tu propio meristemo
Debido a los requisitos y al equipamiento necesario, los propios intentos de propagación de meristemas sólo tienen sentido si se desea propagar más de una planta madre. Además, no es una tarea fácil. En un hogar privado es difícil preparar un medio nutritivo adecuado y coordinado y mantener las células estériles. Los geles nutritivos también se pueden comprar ya preparados. Por ejemplo en los Laboratorios de Fitotecnología.
Si quieres ahorrarte el esfuerzo y los gastos, incluido el del banco de trabajo estéril, también puedes propagar tus propias plantas. Esto lo ofrece, por ejemplo, el servicio de plantas in vitro de Quedlinburg.
Conclusión
La propagación de meristemas es una buena manera de cultivar numerosas plantas a partir de una sola planta madre y, a menudo, es la única forma de lograr una descendencia sana, especialmente con plantas susceptibles a los virus. Con el equipamiento adecuado, también lo pueden realizar personas no profesionales. Sin embargo, desde la obtención de las células meristemáticas bajo el microscopio hasta la preparación de un medio nutritivo adecuado y su puntuación, esta variante de propagación también representa un desafío.
