lunes, 24 de septiembre de 2012
Área de oficina
Área de cuarentena y de control fitosanitario.
Cuando la función del laboratorio es la producción
de materiales elites de sanidad certificada se hace necesario contar con un
área para la recepción de las muestras o plantas destinadas a la limpieza
clonal, generalmente protegida contra insectos. Esta área de cuarentena debe de
estar separada del resto del laboratorio pero cercana al área de control
fitosanitario.
El área de control sanitario se realizan las
pruebas necesarias para comprobar la sanidad del material vegetal,
especialmente de enfermedades causadas por virus, bacterias y hongos. La mayor
o menos complejidad del equipo usado para realizar estas pruebas depende del
conocimiento de la patología de la especie y del grado de garantía
fitosanitaria que se demanda o se desea ofrecer con el material vegetal.
Área de crecimiento
Las plantas que se regeneran en el área de
incubación se pueden acondicionar o aclimatar y luego trasplantar en macetas,
bandejas o camas apropiadas. Estas operaciones se pueden llevar a cabo en
tinglados, casas de malla o invernaderos, dependiendo de las condiciones
climáticas del lugar donde esta ubicado el laboratorio y de los requerimientos
de aislamiento de los materiales por razones fitosanitarias.
Después del trasplanté, las plantas generalmente
necesitan un acondicionamiento gradual a las condiciones de campo, lo cual se
puede lograr usando nebulización, cámaras húmedas de plástico, etc.
Área de observación y examen
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2.1.1.4 Área de incubación
Los cultivos se incuban en un cuarto apropiado o en
gabinetes o cámaras de crecimiento; estas pueden ser más eficientes en cuanto
al control ambiental, pero son más costosos. El área de incubación o
crecimiento in vitro debe proporcionar un buen control de la temperatura a unos
(20-28ºc), de la iluminación. En el cuarto de la incubación se instalan
estanterías metálicas o de madera para colocar los cultivos. Estas estanterías
pueden tener dimensiones variables: ancho, largo de acuerdo con el tamaño del
cuarto, y la altura total.
2.1.1.3 Área de transferencia
En esta área del laboratorio se realiza el trabajo
de escisión, inoculación y transferencia de los explantes a los medios de
cultivo. Dado que este trabajo demando los más altos niveles de limpieza
ambiental, se recomienda la instalación de gabinetes de flujo horizontal o
vertical de aire filtrado o bajo presión, o la construcción de cuartos de
transferencia. Sin embargo, ciertas operaciones de inoculación, como la escisión
y el cultivo de ápices y meristemos en tubos de ensayo de boca angosta, se
pueden realizar sobre una mesa limpia, ubicada en el lugar del laboratorio
libre de corrientes de aire y polvo.
2.1.1.2 Área de preparación
Se utiliza principalmente para preparar los
medios de cultivo, pero debe contar también un espacio para almacenar los
materiales de vidrios y de plástico y también los reactivos químicos. Este
ambiente debe contar con mesas de trabajo para la preparación de los medios y
para colocar las balanzas, el medio de PH, los platos calientes con agitación y
otros elementos importantes.
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2.1.1.1 Áreas de preparación de medios de cultivos y esterilización.
Un laboratorio tiene que
contar con ciertos requisitos para mantener un área reservada y controlada de
contaminación u otros contaminantes dañinos, áreas que tiene que tener un
laboratorio:
Ø Área de preparación de medios.
Ø Área de lavado y esterilización.
Ø Área de siembra (trasferencia).
Ø Área de incubación.
Ø Área de rusticación (endurecimiento, adaptación).
Ø Área de crecimiento
Ø Área de observación y examen
Ø Área de cuarentena y de control fitosanitario
Ø Área de oficina
2.1.1 Aéreas del laboratorio de cultivo de tejidos.
2.1 medios de cultivo
Un medio de
cultivo es un material alimenticio que se usa en el laboratorio para el
desarrollo de los microorganismos. Una vez que ha sido preparado, un medio de
cultivo puede ser inoculado (es decir, se le añaden organismos) y a
continuación incubado en condiciones que favorezcan el crecimiento
microbiano. El crecimiento de los microorganismos es el
cultivo. Un cultivo axénico o puro contiene un único tipo de
microorganismos. Los medios de cultivo deben contener los
nutrientes y factores de crecimiento necesarios y deben estar exentos de
cualquier microorganismo contaminante. Los medios de cultivo contienen como
mínimo: carbono, nitrógeno, azufre, fósforo y sales inorgánicas. En muchos
casos serán necesarias ciertas vitaminas y otras sustancias inductoras del
crecimiento. También se añaden colorantes que actúan como indicadores para
detectar, por ejemplo, la formación de ácido o como inhibidores del crecimiento
de unas bacterias y no de otras.
Un medio de cultivo consta de un gel o
una solución que cuenta con los nutrientes necesarios para permitir, en
condiciones favorables de pH y
temperatura, el crecimiento de virus, microorganismos, células, tejidos vegetales o
incluso pequeñas plantas.
Según lo que se quiera hacer crecer, el medio requerirá unas u otras
condiciones. Generalmente se presentan desecados en forma de polvo fino o
granular antes de ser preparados; ya preparados pueden encontrarse en estado
sólido, semisólido o líquido. El objetivo último del cultivo es variado: antibiograma,
identificación, multiplicación.
Los virus, por ejemplo, son
obligados parásitos intracelulares, por lo
que necesitan un medio que contenga células vivas.
De acuerdo a su consistencia, los medios de cultivo
pueden clasificarse en:
• Líquidos: Se utilizan para el
crecimiento de cultivos puros en lote. Se denominan caldos de cultivo y no
tienen agar en su formulación.
• Semisólidos: Contienen 0.5% de agar
en su formulación. Se utilizan para estudiar la movilidad de las bacterias
(presencia o ausencia de flagelo).
• Sólidos: Contienen de 1.5 a 2% de
agar en su formulación. Estos medios inmovilizan a las células, permitiéndoles
crecer y formar masas aisladas visibles llamadas colonias. Las colonias
permiten al microbiólogo reconocer la pureza del cultivo; las placas que
contengan más de un tipo de colonia no provienen de un cultivo puro. Las placas
de agar también se utilizan para la determinación de células viables (recuento
en placas).
UNIDAD II: CULTIVO DE TEJIDOS VEGETALES"PORTADA"
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CIUDAD ALTAMIRANO
ING. EN AGRONOMIA
VII SEMESTRE
ASIGNATURA: BIOTECNOLOGÍA VEGETAL
“ BITÁCORA”
Baldemar
Santana Peñaloza
Ing.
Francisco Javier Puche Acosta
Bibliografia
1. Doods, H.J. and W.R. Ioron
1990. Experiment in Plant Tissue culture edition Cambridge
University Pres, USA.
2. Lindsey K. and M. G. Jones 1992. Biotecnologia
Vegetal agrícola. Ediciones Acribia, España.
3. Natell S.H. Mathews I. and Mckee R.A. 1995.
Principles of plant Biotechnol.
4. Old. R.W. and Primrose S.B. 1987. Principios
de manipulación Genética. 1 Ed. Acribia España.
5.
Pierik R.L. 1991. Cultivo in Vitro de plantas superiores. 1 Ed. Mundiprensa
España.
1.2 Terminología general de la biotecnología "TAREA"
1.- Acido abcisico
Es una hormona vegetal cuyo propulsor es el
isopentenil difosfato. Este derivado carotinoide tiene dos isómeros cis y
trans, interconvertibles entre ellos en la planta, y dos anantiomeros R-S que
no son intercambiables.
Un aumento en la concentración de esta hormona
en la hoja como respuesta a un estrés hídrico causa el cierre de los estomas,
disminuyendo la transpiración, inhibe el crecimiento de la planta y el
desarrollo de la semilla y los frutos.
2.- Anti codón
Es una secuencia de 3 nucleótidos ubicada en
el ARNt, complementario al codón en el ARNm. La información genética para
sintetizar proteínas originalmente se encuentra en el ADN, en forma de una
secuencia de nucleótidos (adenina, guanita, tinina y sitosina). Esa secuencia
es copiada en forma de ARN (donde la termina y es reemplazada por uracilios),
denominado ARN mensajero.
3.- Autoclave
Es un recipiente metálico de paredes gruesas
con un cierre hermético que permite trabajar a alta presión para realizar una
reacción industrial, una corcion o una esterilización con vapor de agua, debe
de ser resistente para altas temperaturas.
4.- Auxina
Son un grupo de fitohormonas que funcionan
como reguladores de crecimiento vegetal. Esencialmente provocan la elogacion de
las células. Se sintetizan en las regiones meristematicas del apice de los
tallos y se desplaza desde ahí hacia otras zonas de la planta.
5.- Biotecnología
Según
el Convenio sobre Diversidad Biológica de 1992, la biotecnología podría
definirse como "toda aplicación
tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados
para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos".
El
Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología del Convenio sobre
la Diversidad Biológica define la biotecnología moderna como
la aplicación de:
-
Técnicas
in vitro de ácido nucleico, incluidos el ácido desoxirribonucleico (ADN)
recombinante y la inyección directa de ácido nucleico en células u orgánulos, o
-
La
fusión de células más allá de la familia taxonómica que superan las barreras fisiológicas
naturales de la reproducción o de la recombinación y que no son técnicas
utilizadas en la reproducción y selección tradicional.
6.- Citocinina
Constituyen
un grupo de hormonas vegetales que promueven la división y la diferencia celular. Su término proviene de
“citoquenesis” que se refiere al proceso de división celular el cual podría ser
considerado como el segundo proceso madre de todos los procesos fisiológicos en
los vegetales. La cuales se encarga de dar origen a la formación de cada uno de
los órganos de cualquier vegetal.
7.- Código genético
Es
un conjunto de normas por las que la información modificada del material
genético (secuencias del ADN o ARN) se traducen en proteínas (secuencias de
aminoácidos) en las células vivas. El código define la relación entre
secuencias de tres nucleótidos, llamadas codón.
8.- Codón
Un
codón es un triplete de nucleótidos. Es la unidad básica de información en el
proceso de traducción. Cada codón codifica un aminoácido y esta correspondencia
es la base del código genético que permite traducir la secuencia de ARNm a la
secuencia de aminoácidos que constituye la proteína.
9.- Dogma central de la
biología molecular
Es
un concepto que ilustra dos mecanismos de transmisión y expresión de la
herencia genética tras el descubrimiento de la codificación de esta en la doble
elice del ADN. Propone que existe una unidireccionalidad en la expresión de la
información contenida en los genes de una célula, es decir, que el ADN es
transito a ARN mensajero y que este es traducido a proteína.
10.- Encimas de restricción
También
conocidas como endonucleasas, son encimas que cortan los enlaces fosfodiester
del material genético a partir de una secuencia que reconocen.
Las
mismas permiten cortar ADN de hebra doble donde reconocen secuencias
palidromicas (secuencia que se leen igual en ambas direcciones). Son extraídas
de organismos procariotidos (bacterias) donde actúan como mecanismos de defensa
para degradar materias genética extraña que entra en la célula.
11.- Etileno
Es
un compuesto químico orgánico formado por dos átomos de carbono. Es uno de los
productos químicos más importantes de la industria química. Ser haya de forma
natural en las plantas.
12.- Explante
Un
explante es un tejido removido de un organismo y transferido para su
crecimiento a un medio artificial de nutrientes.
13.- Giverelina
Es
una fitohormona. Se producen en la zona apical, frutos y semillas. Sus
funciones son:
-
Interrumpir
el periodo de lactancia de las semillas, haciéndolas germinar.
-
Inducir
la brotacion de yemas.
-
Promover
el desarrollo de los frutos y floración.
14.- Kilobase
Unidad
de tamaño de los ácidos nucleicos correspondiente a una longitud de mil
nucleótidos en ADN bicatenario se denomina kilo pares de bases (kbp).
15.- Micro propagación
Es
un conjunto de técnicas y métodos de cultivo de tejidos utilizados para
multiplicar plantas asexualmente en forma rápida, eficiente y en grandes
cantidades. La micro propagación se utiliza para multiplicar o propagar plantas
nuevas tales como aquellas creadas por ingeniería genética, muta génesis o
mejoramiento genético.
16.- Medio MS
17.- Plásmido
Son
moléculas del ADN extra cromosómicas circular o lineal que se replican y
transcriben independientes del ADN cromosómico. Están presentes normalmente en
bacterias y en algunas ocasiones en organismos eucariotas como las levaduras.
18.- Técnica de
recombinación de ADN
Es
un conjunto de técnicas de manipulación genética que emplea la recombinación in
vitro asociada en la inserción, replica y expresión del AADN recombinado dentro
de células vivas.
19.- Traducción genética
La
traducción es el segundo proceso de la síntesis proteica (parte del proceso
general de la expresión genética), la traducción ocurre tanto ene l citoplasma,
como también en el retículo endoplasmatico rugoso, los ribosomas están formados
por una subunidad pequeña y una grande que rodean al ARNm.
20.- Transcripción genética
Es
el primer proceso de la expresión genética, mediante el cual se transfiere la
información contenida en la secuencia del ADN hacia la secuencia de proteína
utilizando diversos ARN son copiados a ARN mediante una enzima llamada ARN
polimerasa que sintetiza un ARN mensajero que mantiene la información d ela
secuencia del ADN.
1.1.3 Importancia: Económica, Ecológica y Agronómica.
Ventajas de la Biotecnología
1. Bajo consumo energético
2. Facilidad de acceso a materias primas
(producción in situ)
3. Contrastados y probados a lo largo de toda
la Evolución Biológica
4. Especificidad
5. Sustentabilidad medioambiental
Inconvenientes de la Biotecnología
1. Requerimiento de muy alta tecnología y
personal altamente cualificado
2. Inversiones de alto riesgo
3. Consecuencias biológicas y medioambientales
difícilmente predecibles
4. Problemas éticos
Los
cuales proporcionan:
BIENES:
Todos los productos (alimentos, productos
farmacéuticos, recuperación de metales, etc.)
SERVICIOS:
Lo relacionado específicamente con las
prestaciones tales como purificación de agua o tratamiento de efluentes y
extracción de derrames de petróleo.
SALUD:
-
Vacunas
(desarrollo de vacunas por procedimientos que utilicen ingeniería genética).
-
Reactivos
de diagnóstico: Desarrollo de reactivos por técnicas inmunológicas
(enzimo-inmunoensayos o por ingeniería genética).
ÁREA AGRICOLA:
-
Diagnóstico
de fitopatógenos en plantas de interés econ.
-
Desarrollo
de agentes de control biológico y plantas.
-
Desarrollo
de plantas transgénicas resistentes a las plagas, enfermedades y herbicidas.
Modificación del contenido celular en macromoléculas.
-
Métodos
de mejoramiento de especies a través de técnicas no convencionales.
-
Aceleración
en la obtención de híbridos.
-
Utilización
de marcadores moleculares.
-
Identificación
y caracterización de genes de interés.
SANIDAD ANIMAL:
-
Desarrollo
de métodos para el diagnóstico de enfermedades animales.
-
Producción
de nuevas vacunas virales, bacterianas y parasitarias por técnicas de avanzada.
PRODUCCIÓN ANIMAL:
-
Manipulación
y sexado de embriones.
-
Hormonas
para el mejoramiento de la producción animal.
PRODUCCIÓN DE INSUMOS INDUSTRIALES:
-
Mejoramiento
y control de calidad de las industrias de alimentos, incluyendo derivados
lácteos, vinos y cervezas.
-
Tratamiento
biológico de efluentes.
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