Concentración mínima letal de higromicina B en la formación de callos y multiplicación de brotes de Digitalis purpurea L.

Elizabeth Kairúz Hernández-Díaz, Naivy Pérez-Alonso, Alina Capote, Anabel Pérez, Elio Jiménez, Borys Chong-Pérez

Resumen


Las plantas del género Digitalis se caracterizan por producir cardenólidos, que se emplean como medicamentos a nivel mundial en el tratamiento de la insuficiencia cardíaca. En investigaciones anteriores se desarrolló un protocolo de transformación de discos foliares de Digitalis purpurea L., en el cual se obtuvieron plantas no transformadas (escapes) luego del proceso de selección con geneticina. Consecuentemente, es necesario desarrollar un esquema de selección más eficiente en el cual se utilice otro agente selectivo. El objetivo de este trabajo fue seleccionar la concentración mínima letal de higromicina B en el proceso de formación de callos y multiplicación de brotes de D. purpurea. Para ello se evaluó el efecto de las concentraciones de 3-15 mg l-1 de este antibiótico en discos foliares, luego de 28 días en medio de cultivo semisólido de formación de callos y el efecto de las concentraciones de 25-100 mg l-1, en medio de cultivo de multiplicación de brotes, durante 30 días. La mínima concentración a la cual se produjo la mortalidad del 100% del tejido fue de 12 mg l-1, en medio de formación de callos y de 75 mg l-1 en medio de multiplicación de brotes, esta última luego de no menos de 30 días. El esquema de selección propuesto se recomienda para futuros trabajos de transformación genética en esta especie.

Palabras clave: cardenólidos, hpt, selección, transformación genética


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Referencias


Bauer, P, Munkert J, Brydziun M, Burda E, Muller-Üri F, Groger H, Muller YA, Kreis W (2010) Highly conserved progesterone 5â-reductase genes (P5âR) from 5â-cardenolide-free and 5â-cardenolide producing angiosperms. Phytochemistry 71: 1495-1505

Capell, T, Christou P (2004) Progress in plant metabolic engineering. Current Opinion in Biotechnology 15: 148-154

Chong-Pérez, B, Pérez-Alonso N, Occeguera Z, Capote A, Pérez A, Jiménez EA (2008) Determinación de la concentración mínima inhibitoria de Geneticina G418 en el proceso de formación de callos de Digitalis purpurea L. Biotecnologia Aplicada 8(2): 115_118

Eisenbeiß M, Kreis W, Reinhard E (1999) Cardenolide biosynthesis in light- and dark-grown Digitalis lanata shoot cultures. Plant physiology and biochemistry 37(1): 13-23

Gallardo J, Kosky RG, Tejeda M, Posada-Pérez L, Herrera I, Reyes M, García L, Freire-Seijo M (2005)

Dosis letal mínima del herbicida BASTA en plantas in vitro del híbrido de papaya IBP 42-99. Biotecnología Vegetal 5(1): 51-53

Gavidia, I, Tarrío R, Rodríguez-Trelles F, Pérez-Bermúdez P, Seitz H (2007) Plant progesterone 5â-reductase is not homologous to the animal enzyme. Molecular evolutionary characterization of P5ßR from Digitalis purpurea. Phytochemistry 68(6): 853-864

Hadi, MZ, Keemper E, Wendeler E, Reiss B (2002) Simple and versatile selection of Arabidopsis Transformations. Plant Cell Report 21: 130-135

Hagimori, M, Matsumoto T, Obi Y (1982a) Studies on the Production of Digitalis cardenolides by plant tissue culture: II. Effect of light and plant growth substances on digitoxin formation by undifferentiated cells and shoot-forming cultures of Digitalis purpurea L. grown in liquid media. Plant Physiol. 69(3): 653-656

Hagimori, M, Matsumoto T, Obi Y (1982b) Studies on the Production of Digitalis cardenolides by plant tissue culture III. Effects of nutrients on digitoxin formation by shoot-forming cultures of Digitalis purpurea L. grown in liquid media. Plant Cell Physiol. 23(7): 1205-1211

Izquierdo, Y, Pérez-Alonso N, Jiménez EA (2010) Metabolismo de cardenólidos y transformación genética de Digitalis. Potencialidades y retos. Biotecnología Vegetal 10(3): 131_141

Izquierdo, Y (2010) Transformación genética de Digitalis purpurea L. mediada por Agrobacterium tumefaciens y análisis de genes candidatos para la sobreproducción de cardenólidos Tesis presentada en opción al Título Académico de Máster en Biotecnología Vegetal, Universidad Central Marta Abreu de Las Villas, Instituto de Biotecnología de las Plantas, 65 p

Miki, B, McHugh S (2004) Selectable marker genes in transgenic plants: applications, alternatives and biosafety. J Biotechnol. 107: 193-232

Murashige, T, Skoog F (1962) A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco cultures. Physiol. Plant. 15: 473_497

Occeguera, Z (2008) Regeneración de plantas vía embriogénesis somática y estudio de agentes selectivos para la transformación genética de Digitalis purpurea L. Tesis presentada en opción al grado científico de Máster en Biotecnología vegetal, Universidad Central Marta Abreu de Las Villas, Instituto de Biotecnología de las Plantas, 68 p.

Padilla, IMG, Burgos L (2010) Aminoglycoside antibiotics: structure , functions and effects on in vitro plant culture and genetic transformation protocols.Plant Cell Reports 29: 1203_1213

Parveez, G, Chowdhury M, Saleh NM (1996) Determination of Minimal Inhibitory Concentration of Selection Agents for Oil Palm (Elaeis guineensis Jacq.) Transformation. Asia Pac. J. Mol. Bio. Biotechnol 4: 219-228

Pérez-Alonso, N, Wilken D, Gerth A, Jahn A, Nitzsche HM, Kerns G, Capote A, Jiménez EA (2009) Cardiotonic glycosides from biomass of Digitalis purpurea L. cultured in temporary immersion

systems. Plant Cell Tiss Organ Cult 99: 151_156

Sales, E, Frieder M, Nebauer SG, Segura J, Kreis W, Arrillaga I (2011) Digitalis. En: C Kole (Ed.) Wild Crop Relatives: Genomic and Breeding Resources, Plantation and Ornamental Crops, pp. 73-111. Springer-Verlag Berlin Heidelber




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