Investigadora de la UV realiza estudios de crioconservación en plantas

julio 6, 2020

Redacción. UV. Por medio de la crioconservación, María Teresa González Arnao, académica e investigadora de la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la Universidad Veracruzana (UV), región Orizaba-Córdoba, busca preservar material biológico de la especie más comercial de vainilla considerada en peligro de extinción, así como de otras especies vegetales de origen tropical. 

Desde hace algún tiempo, la experta en el desarrollo de este tipo de tecnologías ha impulsado la crioconservación de ápices de vainilla. Cabe señalar que este proceso consiste en la conservación a largo plazo y a muy bajas temperaturas de material vegetal. 

“Nosotros aportamos tecnologías estratégicas para contribuir a preservar la biodiversidad genética vegetal; sin embargo, la crioconservación también tiene utilidad en distintos campos, como en bancos de semen, de órganos, y en la fertilización in vitro de programas de medicina y mejoramiento genético.” 

Entrevistada vía telefónica, la investigadora indicó que en el Laboratorio de Biotecnología y Criobiología Vegetal de la FCQ se realizan diferentes estudios e investigaciones en torno a la vainilla, por ser un cultivo de gran importancia agroindustrial y emblemático para México y el estado de Veracruz. 

Precisamente, tras obtener la plaza como académica de la UV (a partir de 2005), su primer proyecto estuvo enfocado al desarrollo de técnicas de crioconservación para la vainilla, del cual se han publicado varios artículos. 

Poco a poco se han perfeccionado los primeros métodos y, a la vez, se ha contribuido a la formación de recursos humanos a nivel licenciatura y posgrado.

Actualmente, María Teresa González es responsable del cuerpo académico (CA) consolidado Biotecnología y Criobiología Vegetal, y en el desarrollo de su Línea de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC) sobre criogenia en plantas, ha colaborado con grupos de investigación en Centroamérica, Argentina y más recientemente de Sudáfrica. 

Platicó que en Cuba, su país natal, fue una de las pioneras en la evolución de la crioconservación de plantas, que posteriormente se ha extendido a otras partes de América Latina y el Caribe mediante la capacitación de especialistas y la colaboración científica. 

En la década de los noventa, en la isla caribeña había un total interés por la biotecnología vegetal y la evolución de técnicas de cultivo in vitro. También, era importante abordar la investigación sobre la crioconservación de plantas, pero no había un especialista en ese tópico. 

González Arnao diseñó una técnica biotecnológica que fuera aplicable a caña de azúcar, el cultivo más importante en esa época. “Cuando hablamos de técnicas biotecnológicas es porque la crioconservación se basa en la utilización del cultivo de tejidos in vitro”.

Explicó que una vez optimizada la metodología de cultivo in vitro, se procede a inducir tolerancia en el material biológico para que resista el almacenamiento a muy bajas temperaturas.  

Mediante el uso de nitrógeno líquido a una temperatura de menos 196 grados Celsius, puede lograrse el almacenamiento entre 50 y 100 años, y posteriormente la recuperación del material, aunque depende de las especies pues no todas responden igual. 

En el caso específico de especies tropicales, deben inducirse algunos mecanismos para que resistan el frío y puedan sobrevivir una vez que vuelvan a la temperatura normal. 

“Ésta es la forma más segura de conservación a largo plazo para especies endémicas y en peligro de extinción ante las afectaciones de los ecosistemas.” 

Es decir, en caso de que ocurriera una situación inesperada, se podrá contar con un respaldo de esa información o recurso genético mantenido en nitrógeno líquido y recuperarlo. 

Ésta es una tecnología muy estratégica también para el mejoramiento genético, aseguró la académica quien cursó la carrera de Ingeniería en Alimentos y el Doctorado en Biotecnología, este último en Cuba, en colaboración con Francia e Inglaterra, a través de un proyecto de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO). 

“Estamos cerrando la fase de optimización de un método de crioconservación de ápices de vainilla y ya tenemos una metodología que es reproducible, incluso aplicándola en laboratorios dentro y fuera de México.” 

De forma paralela se han llevado a cabo estudios de biología molecular para evaluar si no hay variación genética después de la crioconservación; también se han apoyado en el uso de otras herramientas tecnológicas complementarias para poder validar los resultados. 

Una vez concluida esta investigación, la tecnología debe ser transferida al Centro Nacional de Recursos Genéticos del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), con sede en el estado de Jalisco. La idea es que ahí mantengan el germoplasma de la vainilla y de otras especies en almacenamiento criogénico. 

González Arnao detalló que actualmente han iniciado las investigaciones en la crioconservación de diferentes materiales biológicos de agave, en colaboración con la Universidad de Guadalajara. 

Además, gracias al programa “Habilitación del Perfil Internacional para académicos y funcionarios de la Universidad Veracruzana” (HAPI-UV), en 2019 inició un proyecto en coordinación con la Universidad de KwaZulu-Natal, situada en Durban, al sur de Sudáfrica, y el Instituto Sudafricano de Investigación de la Caña de Azúcar. 

A partir de este estudio se pretende aplicar la crioconservación no sólo para almacenar material biológico a largo plazo, sino también para realizar crioterapia. Lo anterior implica utilizar técnicas de crioconservación para el saneamiento de virus, toda vez que algunas variedades comerciales de caña de azúcar están infectadas por el virus del mosaico. 

“Ya se aplicaron algunos métodos y los primeros resultados obtenidos son muy promisorios, también han sido aceptados para su publicación en la revista internacional bimensual Cryoletters.” 

Asimismo, además de continuar el monitoreo de esta tecnología para mitigar o eliminar la contaminación presente, la idea es crear en los tres próximos años el primer banco de germoplasma de caña de azúcar en crioconservación que operaría no sólo en África, sino a nivel mundial, destacó. 

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