A tese de Óscar Martnez busca a mellor forma de obter embrins ‘in vitro’

Biotecnoloxa vexetal para mellorar o cultivo de vide menca

“A mellora xenética por métodos tradicionais é ineficiente”, recalca o investigador

Tags
  • Entidades Colaboradoras
  • Estudantes
  • Medios
  • PAS
  • PDI
  • Público externo
  • Vigo
  • پܱ
  • Medio Ambiente
  • Աپ
D. Besado DUVI 24/01/2019

A pesares da boa saúde da industria vitivincola tanto a nivel mundial como nacional, o sector enfrntase na actualidade a unha serie de importantes retos como son o cambio climtico ou o o control de pragas. Neste senso, o uso das novas técnicas propias da biotecnoloxa vexetal resultan bsicas para asegurar o futuro desta industria. Conscientes desta realidade investigadores e investigadoras da Área de Fisioloxa Vexetal da 鶹, dirixidos polo profesor Manuel Rey, estn a traballar na aplicacin de diferentes técnicas, entre elas, a embrioxénese somtica, unha das aplicacins biotecnolxicas mis potentes -consistente na obtencin de novas plantas a partir doutros tecidos vexetais-, para varios cultivares galegos, algúns tan relevantes como menca ou albario.

Neste contexto xurdiu a tese de doutoramento de Óscar Martnez, dirixida polos profesores Manuel Rey e Mara Victoria Gonzlez, un traballo no que se estudou en profundidade a embrionaxe somtica no cultivar de vide menca e grazas a cal se conseguiu desenvolver un dos primeiros protocolos feitos para cultivar este tipo de vides, unha ferramenta de grande utilidade tanto para o seu uso en estudos de xenmica funcional como para a propia mellora xenética da especie . Ao tempo, optimizouse tamén un protocolo de transformacin xenética, “o primeiro para cultivar menca”, de elevada eficiencia.

“A mellora xenética por métodos tradicionais é ineficiente”, recalca o autor da tese, quen explica que en estudos previos do grupo xa detectaran certas limitacins nas fases de inducin e maduracin dos embrins somticos, feitos que reducan a eficiencia dos protocolos.

Proceso de rexeneracin formado por diferentes etapas crticas

A aplicacin destas técnicas de embrioxénese somtica na vide comezou xa a finais da década de 1970, pero a pesar de que actualmente existen un gran número de protocolos para diferentes cultivares, pouco se coece dos mecanismos fisiolxicos e moleculares que a regulan, o que impide a súa apliacin de xeito rutineiro en novos xenotipos.

“Dende un punto de vista metodolxico, a embrioxénese somtica é un proceso de rexeneracin formado por diferentes etapas crticas, de modo que a obtencin dun protocolo eficiente require da optimizacin de cada unha das etapas”, sublia o investigador, ao tempo que explica que, xeralmente, divdese nas seguintes fases: inducin do cultivo embrioxénico, proliferacin do cultivo, diferenciacin e maduracin dos embrins somticos, xerminacin e conversin a plntula dos embrins xerminados.

Neste traballo o investigador tivo a oportunidade de ensaiar como afecta competencia embrioxénica de diferentes explantos de vide o feito de suplementar o medio de cultivo con inhibidores de enzimas desacetilasas de histonas. “Comprobamos que o tratamento con butirato de sodio, un dos inhibidores ensaiados, melloraba a competencia embrioxénica de diferentes explantos, ademais de desencadear a sobreexpresin de varios xenes relacionados coa adquisicin de competencia embrioxénica”, explica o autor da tese, ao tempo que fai fincapé en que este resultado no s achega informacin molecular do proceso de inducin, senn que tamén abre a posibilidade de obter embrins somticos a partir de explantos alternativos aos florais.

Por outro lado, ao longo da investigacin desenvolveuse tamén un protocolo moi eficiente de proliferacin dos agregados embrioxénicos en medio lquido. Segundo se explica na investigacin, o cultivo en suspensin ofrece unha serie de vantaxes entre as que destaca a maior uniformidade e capacidade de crecemento. “Non obstante, obsérvanse frecuentemente problemas no establecemento e desenvolvemento das suspensin, especialmente cando se traballa con especies leosas e, neste traballo observamos que o balance fitohormonal empregado durante o cultivo en suspensin, o tamao de agregado inoculado e o estres hdrico ao que se someteron os embrins na etapa posterior de diferenciacin foron factores clave para optimizar o proceso”, recalca o investigador.

Maduracin dos embrins, a etapa con mis dificultades

Unha das etapas dos protocolos de embrioxénese que mis dificultades presentan na súa optimizacin é a maduracin dos embrins somticos. Neste sentido, en traballos previos levados a cabo no laboratorio que dirixe o profesor Rey observouse que unha proporcin dos embrins somticos xerminaban de xeito precoz, un feito que produca a aparicin de malformacins e perda da capacidade de conversin a plntula.

Co fin de superar este problema desenvolvéronse numerosas metodoloxas alternativas e demostrouse que o uso de membranas semipermeables, dispostas entre o medio de cultivo e os embrins somticos durante a diferenciacin destes, desencadeaba un estres hdrico que fomentaba a correcta maduracin dos mesmos.