Obtención de doble haploides en berenjena mediante cultivo de microsporas aisladas: organogénesis y regeneración a partir de callos androgénicos

Abstract

[ES] Las líneas puras son la base de la producción de semilla híbrida. La producción de doble haploides es una metodología alternativa a las técnicas de mejora genética clásica, que reduce considerablemente el tiempo y los recursos necesarios para la obtención de líneas puras. Mediante la inducción de un fenómeno conocido como androgénesis, es posible obtener líneas puras (doble haploides) en algunas especies de forma mucho más rápida y barata. Este método consiste en desviar la microspora de la ruta gametofítica e inducirla in vitro a formar un embrión o callo haploide. Existen dos métodos para obtener individuos doble haploides de origen androgénico a partir de microsporas: el cultivo de anteras y el cultivo de microsporas aisladas. Los trabajos existentes demuestran que la inducción de la androgénesis en cultivos de microsporas aisladas de berenjena tiene una eficiencia muy superior a la obtenida en cultivos de anteras. Sin embargo, el proceso de regeneración de individuos completos a partir de los callos androgénicos obtenidos de las microsporas en cultivo está muy poco estudiado y es el principal paso limitante en la obtención de haploides o doble haploides. En este trabajo se pretende mejorar la eficiencia de regeneración de plantas completas a partir de microsporas aisladas mediante la optimización del proceso de inducción de organogénesis y regeneración. De esta forma, podrá confirmarse que el cultivo de microsporas aisladas es una forma fácil y rápida de obtener líneas puras. Se ha utilizado el genotipo Bandera para obtener callos androgénicos a partir de cultivo de microsporas aisladas. Con estos callos se ha estudiado la inducción de organogénesis, la elongación y el enraizamiento de los brotes hasta formar plantas completas. Como resultado de este trabajo se ha establecido un primer protocolo para la regeneración de plantas completas a partir de callos androgénicos formados en cultivo de microsporas de berenjena. De esta forma, podrá confirmarse que el cultivo de microsporas aisladas es una forma fácil y rápida de obtener líneas puras en esta especie.

[EN] Pure lines are the basis of hybrid seed production. Doubled haploid technology is an alternative methodology to the classical breeding techniques, which greatly reduces the time and resources necessary to obtain pure lines. By inducing a phenomenon known as androgenesis, it is possible to obtain pure lines (doubled haploids) in some species much more quickly and cheaply. This method consists in deviating the microspore from the gametophytic pathway and inducing the in vitro formation of an haploid embryo or callus. There are two methods to obtain androgenic doubled haploid individuals from microspores: anther culture and isolated microspore culture. Previous studies demonstrated that androgenesis induction through isolated microspores culture of eggplant has a much higher efficiency than that obtained by anther culture. However, the process of regeneration of entire individuals from androgenic calli obtained through isolated microspore culture is poorly studied and is the main limiting step for haploid or doubled haploid production. This work aims to improve the efficiency of plant regeneration from isolated microspores by optimizing the process of organogenesis and regeneration. We used the genotype Bandera to obtain androgenic calli through isolated microspore culture. With these calli, we studied the induction of organogenesis, elongation and rooting of shoots to form whole plants. As a result of this study, we have established an initial protocol to regenerate plants from androgenic calli formed in cultures of isolated eggplant microspores. In this way, we could confirm that isolated microspore culture is a quick and easy way to obtain pure lines.