Cultivo in vitro de tejidos vegetales en Phaseolus sp

2. Revisión
   bibliográfica
3. Cultivo de tejido
   y regeneración in vitro
4. Embriogénesis
   somática
5. Bibliografía

Introducción

Los frijoles (Phaseolus spp.) constituyen uno de los
cultivos más ancestrales del nuevo mundo, domesticados hace
más de 7 000 años en dos centros de origen: uno
Mesoamericano (México-América Central) y otro
en la región Andina (Guidolin, 2003).

Durante milenios los agricultores cultivaron diversos
tipos de frijol como barrera viva contra la seca, el ataque de
plagas y enfermedades. Este proceso produjo una alta
variabilidad genética, casi ilimitada con
una gran variedad de colores, textura y tamaño
del grano, viniendo a encontrar las condiciones de
plantación y preferencias de sabor de diferentes regiones
del mundo (Popelka et al., 2004).

Representan el segundo cultivo con más área
plantada en todo el mundo, solo superado por el millo (Pennisetum
spp). La producción total excede
los 23 millones de toneladas métricas de la cual, siete
millones de toneladas métricas son producidas en América Latina y África (Broughton et al.,
2003).

En los países de Asia, África y América
Latina, representan una de las principales fuentes calórico-proteica
para cerca de 500 millones de personas. En la mayor parte de
estos países la proteína de origen vegetal, ocupa
más del 80 % del total de proteínas de la dieta humana
(Araujo et al., 1996).

En Cuba se cultivan
aproximadamente 52 000 hectáreas de frijol sin incluir las
áreas dedicadas al autoabastecimiento. La producción estatal cubre
el 5% de la demanda, lo que exige la
importación de 120 mil
toneladas anuales del grano, equivalente a 40 millones de
dólares (Echemendía, 2003).

Los hongos fitopatógenos del
suelo, entre los que se
encuentran, Rhizoctonia solani Kühn, Fusarium solani f. sp.
phaseoli y Sclerotium rolfsii Sacc, producen daños en sus
hospederos con una amplia variedad de síntomas (manchas
cloróticas y necróticas, podredumbres, y
marchitamientos), provocando un pobre establecimiento de las
plantas, muerte prematura y finalmente
bajos rendimientos. Por ello, la introducción de genes que
mejoren las características agronómicas, como resistencia a plagas y
enfermedades mediante Ingeniería Genética,
permite en corto tiempo la introducción de
genes de interés sin la necesidad de
cruzamientos que en programas de mejoramiento
genético convencional pueden durar años (Guidolin, 2003
y Azurdia et al., 1999).

Las denominadas biotecnologías, basadas en el uso
de la Ingeniería Genética,
han posibilitado importantes avances en el mejoramiento
genético; pero para que ello ocurra es necesario contar con
sistemas de regeneración
in vitro a partir de células indiferenciadas que
brinden como producto final la
formación de plantas (Medina et al., 2003).

En leguminosas, familia de gran interés
comercial, se ha intentado establecer un procedimiento eficiente de
regeneración y transformación genética en algunas
variedades. Sin embargo, los procesos de regeneración
in vitro empleados en otras especies vegetales no han
sido eficientes en este cultivo (Nagl et al, 1997; Dillen et al.,
2000).

En la especie Phaseolus acutifolius, una de las
cinco especies domesticadas de este género, se ha logrado la
transformación genética y la regeneración de
plantas vía organogénesis, basado en la
regeneración de callos y transferencia de genes mediante
Agrobacterium tumefaciens (Zambre et al., 2005) y luego
mediante cruzamiento de estos individuos con la especie P.
vulgaris ha permitido obtener plantas de frijol común
con los genes de interés (Mejía-Jiménez et al.,
1994).

A continuación, brindamos al lector una breve
reseña sobre las generalidades en el cultivo de tejido
in vitro, fundamentalmente en especies de Phaseolus con
mayor interés en el P. acutifolius.

Revisión
bibliográfica

Generalidades

El género Phaseolus sensus stricto,
comprende alrededor de 180 especies, de las cuales solamente
cinco fueron domesticadas: Phaseolus acutifolius A Gray
(frijol tepari), Phaseolus coccineus L (frijol botil),
Phaseolus lunatus L (frijol lima), Phaseolus
polyanthus G (frijol piloy) y Phaseolus vulgaris L
(frijol común) (Debouck, 2000).

Dentro del género Phaseolus existen
diferentes grupos naturales o acervos
genéticos. El acervo genético primario, incluye las
variedades silvestres y cultivadas de P. vulgaris, entre
ellas se cruzan y se recombinan genes sin ninguna barrera
genética. El acervo secundario incluye, P.
coccineus, P. costaricensis y P.
polyanthus. En el acervo genético terciario se
encuentran, P. acutifolius, P. parvifolius, P.
filiformis y P. angustissimus, que podrían ser
ancestros en la evolución del frijol
común; en todos los cruzamientos realizados con estas
especies es necesario el rescate de embriones y los híbridos
iniciales son estériles (Rodrigo, 2000; De la Rosa,
2003).