“Estudio de las respuestas fenotípicas y fisiológicas del musgo Ceratodon stenocarpus ante estrés osmótico, salinidad y congelación bajo condiciones de cultivo in vitro”

Abstract

El crecimiento de las plantas y su productividad se ven afectados por los diversos factores de estrés abiótico. El déficit de agua es uno de los principales factores abióticos desfavorables afectado el crecimiento y rendimiento de los cultivos agrícolas. En general, la sequía se produce cuando el agua disponible en el suelo se reduce y las condiciones atmosféricas causan pérdida continua de agua por la transpiración o evaporación. En la naturaleza existen plantas que han desarrollado estrategias de tolerancia al déficit hídrico como son las briofitas son entre las primeras plantas que dominaron la vida terrestre desde más de 400 millones de años, y ahora son distribuidas en todo el mundo desde los trópicos hasta la Antártida (Proctor and Tuba 2002; Robinson et al. 2003). Su adaptación a la tierra se atribuye a la resistencia al estrés por desecación que causa una rápida deshidratación de las células (Oliver et al. 2000). En este trabajo se realizaron estudios fenotípicos y fisiológicos en el musgo Ceratodon stenocarpus el cual no ha sido identificado, además ya se cuenta con el sistema de cultivo in vitro. Se realizaron ensayos en células de protonema obtenidas a través de la germinación de mezcla de esporas que expuestas durante 25 días a concentraciones de agentes osmóticos (Sorbitol y Manitol de 400 hasta 1000 mM y NaCl de 200 hasta 500 mM). El tejido protonemal del musgo resultaron ser tolerante a estrés osmótico en concentraciones de 400 a 800 mM, además dichos tejidos presentaron la capacidad de recuperar su metabolismo normal, después de 85 días en medio control.Los ensayos realizados con células de protonema sometidas a estrés salino durante 25 días, estas presentaron tolerancia en concentraciones de 200 hasta 500 mM, de igual forma presentaron la capacidad de recuperar su pigmentación al ser transferidas a medio control en un tiempo de 19 días. Por otra parte se evaluó la participación del acido abscisico (ABA) en las células de protonema expuestas a altas concentraciones del agente osmótico (Sorbitol de 800 hasta 2000 mM) durante diez días, resultando fenotipos de tolerancia en todas las concentraciones. Además el musgo tuvo la capacidad de recuperar su metabolismo normal en un tiempo de 35 días, al transferir las células de protonema a medio control. Así también la participación de ABA en el musgo C. stenocarpus para contender con el estrés salino fue contundente para tolerar concentraciones de 400 a 800 mM al ser expuesto en dichas concentraciones durante diez días. Además nuestro modelo de estudio resulto ser tolerante a estrés por congelación al ser sometido a temperaturas de -10ºC, -20ºC y 76ºC durante siete días, con la participación de ABA. Al realizar los estudios fisiológicos a través de la medición de la actividad fotosintética del PSII en las células de protonema sometidas en cada uno de los estreses abióticos, este mostro un comportamiento general de disminución durante el estrés abiótico, sin embargo este mostro recuperación de su actividad al transferir los tejidos a medio control. De acuerdo a nuestros estudios realizados en células de protonema del musgo C. stenocarpus lo proponemos como un modelo de estudio en las respuestas de tolerancia ante los estreses bióticos específicamente osmótico, salinidad y congelación.