Influencia de la temperatura alterna en el precultivo en los resultados de la crioconservación de ápices de papa.

La crioconservación es el método de almacenamiento de largo plazo más adecuado para la mayoría de los cultivos para recursos genéticos mantenidos vegetativamente como la papa.

En el Instituto Leibniz de Genética de Plantas y cultivos de Investigación de Plantas (IPK), es aplicado el método de gotas DMSO, y hasta ahora más de 1.000 muestras son criopreservadas con una tasa de regeneración promedio de 58%. Nuevos experimentos con cuatro muestras de papa con alternancia de temperaturas (22 / 8 ° C día / noche de temperatura, foto períodos de 8 horas, 7 días) previas a la crioconservación, mostro una mejoría en sus resultados de regeneración. La influencia de este pre cultivo en los ápices fue estudiada para dos ambientes silvestres, especies resistentes a las heladas Solanum acaule y S. demissum y dos cultivadas, S. tuberosum ‘Désirée’ and ‘King Edward papás sensibles a las heladas.

La comparación de los medios líquidos y sólidos después de la criopreservación mostró una mejoría en la regeneración del estado sólido, con porcentajes más altos de regeneración, una menor formación de callos y una mejor estructura plantaría. Comparando análisis de factores bioquímicos, como los azucares solubles, almidon, y concentraciones de aminoácidos fueron medidos. Pre cultivos de Apices después de temperatura constancia y en alternancia fueron analizados. La concentración total de azúcares solubles (glucosa, fructosa y sacarosa) fueron más altos para todas las muestras después de que se alternara la temperatura del pre cultivo, lo que podría ser la razón de los resultados de mejora de la crio preservación.

La Criopreservación como método de almacenamiento a largo para los recursos genéticos y la papa mejorada, junto al almacenamiento in vitro, ha tomado una importancia científica y económica más grande en los últimos años. La criopreservación tiene la ventaja de ser un método seguro, rápido y de menor trabajo para almacenar germoplasma en comparación con la in vitro. Existen ya muchos estudios de diferentes métodos para la criopreservación de la papa (Bajaj 1977 , Benson et al. 1989 ; Fabre y Dereuddre 1990 ; Golmirzaie y Panta 2000 ; et al. Halmagyi 2005 ; Hirai y Sakai 1999 ). En el IPK, la criopreservación de la papa se lleva a cabo utilizando el método de gota DMSO (Schäfer-Menuhr et al. 1994 ), que principalmente se optimizó empíricamente.

Precultivos helados de plantas donantes antes de la criopreservación son conocidas para mejorar los resultados de leñosas (Keller, 2005 ; y otros. Reed al 2003 ; Seibert y Wetherbee 1977).

Las cuales son capaces de adaptarse del clima frio a bajas temperaturas. También en otras especies como el ñame, que no suelen ser capaces de aclimatarse a las temperaturas frías, los resultados de la criopreservación se pueden mejorar después de la exposición a bajas temperaturas (Leunufna y Keller 2005 ). Para precultivos de papa de baja temperatura, fueron aplicados utilizando métodos de encapsulación-vitrificación y métodos de vitrificación en gotas (Halmagyi et al. 2005 ; Hirai y Sakai 2000 ; et al. Kryszczuk 2006 ), con resultados más débiles cuando fueron comparados con los protocolos originales. Sin embargo, Kryszczuk et al. ( 2006 ) utilizó precultivos temperatura alternada de 7 días con 21 / 8 ° C (temperatura día /noche) y pudo mejorar los resultados en cuatro muestras de papa examinadas utilizando el método de gota DMSO. Experimentos preliminares en la IPK mostraron que los pre cultivos de temperatura alternada (AT, 22 / 8 ° C temperatura día / noche, 7 días) dirigieron al mejoramiento de la regeneración después de la criopreservación mediante el método de gota DMSO. Papa cultivada ( S. tuberosum ) pertecen al grupo de papá sensibles a las heladas y no son capaces de adaptarse a bajas temperaturas (Li 1977) mientras que otras especies como S. acaule y S. demissum pertenecen al grupo de papa resistentes a las heladas y son capaces de aclimatarse al frío (Li y Hinojo 1985 ; Mastenbroek 1956 ).

El objetivo de este estudio fue establecer un método adecuado para la mejora de los resultados después de la criopreservación de AT para las muestras de papa cultivadas y silvestres. Una comparación en la regeneración en los estados líquidos y sólidos ha sido hecha para poner a prueba la influencia de consistencia media en la regeneración de brotes. Especies cultivadas y silvestres fueron comparadas para ver si la capacidad de aclimatarse al frío puede correlacionarse con los resultados de la criopreservación. Paralelamente a los compuestos de criopreservación experimentos bioquímicos como los azúcares solubles, almidón y aminoácidos se analizaron para determinar si los marcadores bioquímicos se pueden identificar para que puedan utilizarse para mejorar el método de criopreservación.