Formación de embriones somáticos en Glycine max variedad Incasoy-27
Resumen
El cultivo de la soya representa una de las principales fuentes de aceite vegetal y concentrado proteico a nivel mundial. Las técnicas de cultivo de tejidos constituyen una herramienta para el mejoramiento genético en soya, sin embargo, las metodologías establecidas presentan baja eficiencia, son específicas para determinados genotipos y no existen para variedades cubanas. Por esta razón, se requiere establecer una metodología de regeneración de plantas vía embriogénesis somática que sirva de base para programas de transformación genética. El objetivo de este trabajo fue obtener embriones somáticos en la variedad Incasoy-27 a partir de cotiledones inmaduros. Para ello, se determinó el efecto de la longitud de los cotiledones inmaduros y se describió la morfología de los embriones somáticos. Los embriones somáticos se obtuvieron en medio de cultivo MSD40 compuesto por las sales de Murashige y Skoog, 40mg.l-1 de ácido 2,4-diclorofenoxiacético, vitaminas B5, 3.0% sacarosa, pH 7.0 y Gelrite 0.3% a partir de cotiledones inmaduros de 2.0 a 4.0 mm de longitud en condiciones de luz artificial. Fue posible formar embriones por embriogénesis somática directa y de alta frecuencia en soya variedad Incasoy-27 en todos los tratamientos. El 77% de los cotiledones de tres y cuatro milímetros formaron embriones somáticos.
Palabras clave: cultivo de tejido, embriogénesis somática, soya
Referencias
Buchheim, JA, Colburn SM, Ranch JP (1989) Maturation of soybean embryos and the transition to plantlet growth. Plant Physiology 89: 768-775
Christianson, ML, Warnick DA, Carlson PS (1983) A morphogenetically competent soybean suspension culture. Science 222: 632–634
Donaldson, PA, Simmonds DH (2000) Susceptibility of Agrobacterium tumefaciens and cotyledonary node
transformation in short-season soybean. Plant Cell Reports 19: 478–484
Droste, Annette, Pimentel PC, Pasquali G, Mundstock EC, Bodanese-Zanettini MH (2001) Regeneration of soybean via embryogenic suspension culture. Scientia Agricola 58 (4): 753-758
Finer, JJ, Nagasawa A (1988) Development of an embryogenic suspension culture of soybean [Glycine max (L.) Merrill]. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 15: 125-136
Gamborg, OL, Miller RA, Ojima K (1968) Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells. Experimental Cell Research 50: 151–158
Haliloglu, K (2006) Efficient regeneration system from wheat leaf base segments. Biologia Plantarum 50 (3): 326-330
Hepher, A, Boulter ME, Harris N, Nelson RS (1988) Development of a superficial meristem during somatic embryogenesis from immature cotyledons of soybean (Glycine max, L.). Annals Botany 62: 513-519
Hiraga, S, Minakawa H, Takahashi K, Takahashi R, Hajika M, Harada K, Ohtsubo N (2007) Evaluation of somatic embryogenesis from immature cotyledons of Japanese soybean cultivars. Plant Biotechnology 24: 435–440
Klink, VP, MacDonald M, Martins V, Soo-Chul P, Kyung-Hwan K, So-Hyeon B, Benjamin M (2008) MiniMax, a new diminutive Glycine max genotype with a rapid life cycle, embryogenic potential and transformation capabilities. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 92 (2): 183-195
Marrero, L, de los Ángeles M, Díaz J (2004) Nocividad de crisomélidos sobre plantas de soya en condiciones de laboratorio e invernadero. Protección Vegetal 19 (2): 112-117
Meurer, CA, Dinkins RF, Redmond CT, McAllister KP, Tucker DT, Walker DR, Parrott WA, Trick HN, Essig J, Frantz HM, Finer JJ, Collins GB (2001) Embryogenic response to multiple soybean [Glycine max (L.) Merr.] cultivars across three locations. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 37: 62–67
Murashige, T, Skoog F (1962) A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum 15: 473-498
Ortiz, R, de la Fé C, Ponce M (2004) Evaluación de métodos de almacenaje de semilla de soya (Glycine max (L.) Merrill) en condiciones de bajos insumos. Cultivos Tropicales 25 (3): 49-58
Parrott, WA, Dryden G, Vogt S (1988) Optimization of somatic embryogenesis and embryo germination in soybean. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 24: 817–820
Ponce, M, de la Fé C, Ortiz R, Moya C (2003) Incasoy-24 e Incasoy-27: Nuevas variedades de soya para las condiciones climáticas de Cuba. Cultivos Tropicales 24 (3): 49
Radhakrishnan, R, Ranjithakumari BD (2007) Callus induction and plant regeneration of Indian soybean (Glycine max (L.) Merr. cv. CO3) via half seed explant culture. Journal of Agricultural Technology 3 (2): 287-297
Sakthivelu, G, Akitha MK, Giridhar P, Rajasekaran T, Ravishankar GA, Nikolova MT, Angelov GB, Todorova, RM, Kustorkova G (2008) Isoflavone composition, phenol content and antioxidant activity of Soybean seeds from India and Bulgaria. Journal Agricultural and Food Chemical 56: 2090-2095
Santarém, ER, Pelissier B, Finer JJ (1997) Effect of explant orientation, pH, solidifying agent and wounding on initiation of soybean somatic embryos. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 33: 13-19
Santarém, ER, Finer JJ (1999) Transformation of soybean (Glycine max (L.) Merrill) using proliferative embryogenic tissue maintained on semisolid medium. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 35: 451-455
Santos, KGB, Mariath JE, Moço MCC, Bodanese-Zanettini MH (2006) Somatic embryogenesis from immature cotyledons of soybean (Glycine max (L.) Merr.): ontogeny of somatic embryos. Brazilian Archives of Biology and Technology 49: 49-55
Simmonds, DH, Donaldson PA (2000) Genotype screening for proliferative embryogenesis and biolistic transformation of short-season soybean genotypes. Plant Cell Rep 19:485–490
Tae-Seok, KO, Korban SS (2004) Enhancing the frequency of somatic embryogenesis following Agrobacterium-mediated transformation of immature cotyledons of soybean [Glycine max (L) Merrill]. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 40: 552–558
Tae-Seok, KO, Nelson RL, Korban SS (2004) Screening multiple soybean cultivars (MG 00 to MG VIII) for somatic embryogenesis following Agrobacterium-mediated transformation of immature cotyledons. Crop Science Society of America 44: 1825-1831
Tomlin, ES, Branch SR, Chamberlain D, Gabe H, Wright MS, Stewart CN (2002) Screening of soybean, Glycine max (L.) Merrill, lines for somatic embryo induction and maturation capability from immature cotyledons. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 38: 543-548
Van, K, Jang HJ, Jang YE, Lee SH (2008) Regeneration of plants from EMS-treated immature embryo cultures in soybean [Glycine max (L.) Merrill]. Journal Crop Science Biotechecnology 11 (2): 119-126
Walker, DR, Parrott WA (2001) Effect of polyethylene glycol and sugar alcohols on soybean somatic embryo germination and conversion. Plant Cell, Tissue and Organ Culture 64: 55–62
Xiao-Hong, M, Tian-Long W (2008) Rapid and efficient regeneration in soybean [Glycine max (L.) Merrill] from whole cotyledonary node explants. Acta Physiologiae Plantarum 30: 209-216
Yang, C, Zhao T, Yu D, Gai J (2009) Somatic embryogenesis and plant regeneration in Chinese soybean (Glycine max (L.) Merr.) - impacts of mannitol, abscisic acid, and explant age. In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant 45:180–188
Copyright (c) 2016 Biotecnología Vegetal
Biotecnología Vegetal eISSN 2074-8647, RNPS: 2154. ISSN 1609-1841, RNPS: 0397 Editada por: Instituto de Biotecnología de las Plantas. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5.5, Santa Clara, Villa Clara, Cuba CP 54 830 Tel: 53 42200124, e-mail: info@ibp.co.cu
Biotecnología Vegetal está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0 Internacional.