Optimización de la embriogénesis somática en Coffea arabica: evaluación de la orientación y punto de origen del explante foliar

Contenido principal del artículo

Daniela Vargas-Morera
Roselind Vargas-Delgado
Steven Ceciliano-Castro

Resumen

El cultivo del café (Coffea arabica) en Costa Rica afronta diversos desafíos debido a los
cambios climáticos y a las fluctuaciones del mercado. La búsqueda de variedades más
resistentes y de mayor calidad ha llevado a explorar métodos de propagación alternativos,
como la embriogénesis somática (ES), que permite la multiplicación de nuevas variedades en
condiciones controladas de laboratorio. Cuando se realiza directamente, sin callo de por medio,
la orientación del segmento foliar y el punto de origen de la muestra poseen influencia evidente
en el éxito del explante. Para comprobarlo, en este estudio se evaluó el efecto de la disposición
adaxial y abaxial de las hojas de C. arabica obtenidas de puntos distales, proximales y
mediales de vitroplantas para la inducción de embriogénesis somática directa. Secciones de
las hojas fueron introducidas en un medio de cultivo Murashige y Skoog (MS) suplementado.
Se realizó un análisis multivariado para conocer cuál combinación de tratamientos generó
una mejor respuesta en la ES, denotado mediando un mapa de calor. Se obtuvo un 36% de
callo de regeneración al introducir explantes de forma adaxial con una oxidación reducida.
Asimismo, la parte distal y medial exhibieron mayor capacidad de regeneración. La orientación
adaxial de las hojas de café aumentó la inducción de embriones somáticos, posiblemente al
favorecer el intercambio gaseoso por la característica hipoestomática de C. arabica. Con esta
optimización, se podría facilitar el proceso de introducción de plantas a partir de hojas con un
mayor porcentaje esperado de éxito.

Detalles del artículo

Cómo citar
Vargas-Morera, D., Vargas-Delgado, R., & Ceciliano-Castro, S. (2024). Optimización de la embriogénesis somática en Coffea arabica: evaluación de la orientación y punto de origen del explante foliar. Revista Tecnología En Marcha, 37(9), Pág. 152–160. https://doi.org/10.18845/tm.v37i9.7620
Sección
Artículo científico

Citas

S. Ahmed et al., “Climate Change and Coffee Quality: Systematic Review on the Effects of Environmental and

Management Variation on Secondary Metabolites and Sensory Attributes of Coffea arabica and Coffea canephora,” Front. Plant Sci., vol. 12, Oct. 2021, doi: 10.3389/fpls.2021.708013.

R. H. Perez, Y. C. Adriana, A. C. Sancho, M. V. Chinchilla, and J. M. C. Subirachs, “Influencia de un nuevo

bioestimulante sobre la floración y fructificación en café (Coffea arabica L).,” Rev. ESPAMCIENCIA ISSN 1390-

, vol. 12, no. 1, Art. no. 1, Jun. 2021, doi: 10.51260/revista_espamciencia.v12i1.226.

Instituto Nacional de Estadística y Censos (INEC), “Resultados generales de la actividad agrícola y forestal.,”

Encuesta Nacional Agropecuaria 2021, 2021. [Online]. Available: https://admin.inec.cr/sites/default/files/2022-

/reagropecENAAGR%C3%8DCOLA2021-01.pdf

S. Wagner, L. Jassogne, E. Price, M. Jones, and R. Preziosi, “Impact of Climate Change on the Production

of Coffea arabica at Mt. Kilimanjaro, Tanzania,” Agriculture, vol. 11, no. 1, Art. no. 1, Jan. 2021, doi: 10.3390/

agriculture11010053.

C. A. Harvey et al., “Transformation of coffee-growing landscapes across Latin America. A review,” Agron.

Sustain. Dev., vol. 41, no. 5, p. 62, Aug. 2021, doi: 10.1007/s13593-021-00712-0.

C. M. Avila-Victor, V. M. Ordaz-Chaparro, E. de J. Arjona-Suárez, L. Iracheta-Donjuan, F. C. Gómez-Merino,

and A. Robledo-Paz, “In Vitro Mass Propagation of Coffee Plants (Coffea arabica L. var. Colombia) through

Indirect Somatic Embryogenesis,” Plants, vol. 12, no. 6, Art. no. 6, Jan. 2023, doi: 10.3390/plants12061237.

M. E. Aguilar, X. Wang, M. Escalona, L. Yan, and L. Huang, “Somatic embryogenesis of Arabica coffee in

temporary immersion culture: Advances, limitations, and perspectives for mass propagation of selected genotypes,” Front. Plant Sci., vol. 13, Oct. 2022, doi: 10.3389/fpls.2022.994578.

H. A. Méndez-Hernández et al., “In Vitro Conversion of Coffea spp. Somatic Embryos in SETISTM Bioreactor

System,” Plants, vol. 12, no. 17, Art. no. 17, Jan. 2023, doi: 10.3390/plants12173055.

T. Hazubska-Przybył, M. K. Wawrzyniak, J. Kijowska-Oberc, A. M. Staszak, and E. Ratajczak, “Somatic

Embryogenesis of Norway Spruce and Scots Pine: Possibility of Application in Modern Forestry,” Forests, vol.

, no. 2, Art. no. 2, Feb. 2022, doi: 10.3390/f13020155.

M. Zhang et al., “Direct and Indirect Somatic Embryogenesis Induction in Camellia oleifera Abel,” Front. Plant

Sci., vol. 12, p. 644389, Mar. 2021, doi: 10.3389/fpls.2021.644389

R. Arimarsetiowati, B. S. Daryono, Y. T. M. Astuti, E. Prastowo, and E. Semiarti, “Regeneration and development

of Coffea arabica L. plants through indirect somatic embryogenesis,” Coffee Sci. - ISSN 1984-3909, vol. 18,

pp. e182078–e182078, Mar. 2023, doi: 10.25186/.v18i.2078.

A. M. Gatica-Arias, G. Arrieta, and A. M. Espinoza, “Direct somatic embryogenesis in Coffea arabica L. cvs.

Caturra and Catuaí: effect of tricontanol, light condition, and medium consistency,” Agron. Costarric., 2008.

M. S. D. Ibrahim, R. S. Hartati, R. Rubiyo, A. Purwito, and S. Sudarsono, “Direct and Indirect Somatic

Embryogenesis on Arabica Coffee (Coffea Arabica),” Indones. J. Agric. Sci., vol. 14, no. 2, pp. 79–86, Oct.

, doi: 10.21082/ijas.v14n2.2013.p79-86.

J. P. R. Martins, V. Verdoodt, M. Pasqual, and M. De Proft, “Impacts of photoautotrophic and photomixotrophic

conditions on in vitro propagated Billbergia zebrina (Bromeliaceae),” Plant Cell Tissue Organ Cult. PCTOC, vol.

, pp. 121–132, 2015.

A. M. Capelo, S. Silva, G. Brito, and C. Santos, “Somatic embryogenesis induction in leaves and petioles of a

mature wild olive,” Plant Cell Tissue Organ Cult. PCTOC, vol. 103, no. 2, pp. 237–242, Nov. 2010, doi: 10.1007/

s11240-010-9773-x.

J. Sanchéz, R. C. Pintado, and J. J. D, “Inducción de embriogénesis somática a partir de explantes foliares

en tres variedades de café,” Sci. Agropecu., vol. 10, no. 2, pp. 259–264, Apr. 2019, doi: 10.17268/sci.agropecu.2019.02.11.

R. M. Cabrera and K. J. Sánchez, Regeneración de plántulas de café (Coffea arabica L.) mediante embriogénesis somática. Instituto Nacional de Innovación Agraria, 2022. Accessed: Apr. 06, 2024. [Online]. Available:

https://repositorio.inia.gob.pe/handle/20.500.12955/2038

T. Murashige and F. Skoog, “A Revised Medium for Rapid Growth and Bio Assays with Tobacco Tissue

Cultures.,” Physiol Plant, vol. 15, no. 3, pp. 473–497, 1962.

G. Morel and R. H. Wetmore, “Tissue Culture of Monocotyledons,” Am. J. Bot., vol. 38, no. 2, pp. 138–140,

, doi: 10.2307/2437836.

N. R. Martínez, “‘Establecimiento in vitro de café (coffea arabica) variedad cuscatleco por medio de microesquejes’.,” bachelor, Universidad De El Salvador, 2014. Accessed: May 22, 2024. [Online]. Available: https://

oldri.ues.edu.sv/id/eprint/13735/

A. Gatica-Arias, “Regeneración de plantas de café (coffea arabica cv. Caturra y catuaí) por embriogénesis

somática directa a partir de segmentos de hoja,” 2002, Accessed: Apr. 06, 2024. [Online]. Available: https://

repositoriotec.tec.ac.cr/handle/2238/5647

E. Arias-Pérez, C. Lecona-Guzmán, F. Gutiérrez-Miceli, J. Montes-Molina, and N. Ruiz-Lau, “Encapsulation of

Immature Somatic Embryos of Coffea arabica L. for in Vitro Preservation,” Phyton-Int. J. Exp. Bot., vol. 90, no.

, pp. 1741–1748, 2021, doi: 10.32604/phyton.2021.016004.

K. A. Withers et al., “Auxin Involvement in Ceratopteris Gametophyte Meristem Regeneration,” Int. J. Mol. Sci.,

vol. 24, no. 21, Art. no. 21, Jan. 2023, doi: 10.3390/ijms242115832.

M. Omary, R. Matosevich, and L. Efroni, “Control sistémico de la regeneración de plantas y reparación de

heridas.” Accessed: Apr. 06, 2024. [Online]. Available: https://doi.org/10.1111/nph.18487

C. M. Avila-Victor et al., “EMBRIOGENESIS SOMATICA DIRECTA E INDIRECTA EN Coffea arabica var.

Colombia.,” AGROProductividad, vol. 11, no. 4, pp. 30–36, Apr. 2018, Accessed: Apr. 06, 2024. [Online].

Available: https://go.gale.com/ps/i.do?p=IFME&sw=w&issn=&v=2.1&it=r&id=GALE%7CA619548664&sid=go

ogleScholar&linkaccess=abs

Artículos más leídos del mismo autor/a