Unidad de Experimentación Vegetal
La Unidad de Experimentación Vegetal es un espacio de vanguardia diseñado para impulsar la investigación científica en el área vegetal. Dotada de avanzadas áreas de crecimiento con control preciso de temperatura, humedad, ciclos de luz/oscuridad, y niveles de CO2, esta unidad permite realizar estudios cruciales sobre los efectos del cambio climático en plantas.
Además, ofrecemos servicios especializados en transformación génica, propagación y producción de semillas, genotipificación, y análisis fenotípicos, brindando a los investigadores herramientas integrales para explorar y resolver los desafíos más apremiantes en biotecnología vegetal.
Servicios, Experimentos / Espacios
Servicios
Generación de Material Genético – Transformación mediada por Agrobacterium
La transformación de plantas es una técnica avanzada de ingeniería genética destinada a la creación de genotipos que expresen características de interés específico. Este proceso implica la integración de segmentos de ADN exógeno, provenientes de diversas fuentes, en el genoma vegetal. El ADN insertado induce modificaciones en las características fenotípicas de la planta mediante la alteración dirigida y controlada de su genoma. Esto se logra mediante la adición, eliminación o modificación de uno o varios genes específicos, permitiendo así la expresión de nuevas propiedades deseadas (Danilova, 2007; Karimi et al., 2007).
En particular, la transformación mediada por Rhizobium radiobacter (anteriormente conocido como Agrobacterium tumefaciens) aprovecha la capacidad natural de estas bacterias para infectar tejidos vegetales y transferir el material genético de interés al genoma de la planta. Este mecanismo biológico facilita la incorporación eficiente de los genes deseados, asegurando una expresión estable y heredable de las características introducidas.
En la especie Arabidopsis thaliana, la técnica de transformación utilizada es la inmersión floral. Este método consiste en sumergir los brotes florales en una solución que contiene la cepa de Agrobacterium previamente transformada con el gen de interés. Tras la infección, se recolectan las semillas, que posteriormente se siembran para llevar a cabo el proceso de selección, permitiendo identificar aquellas semillas que han incorporado el gen deseado. En etapas posteriores, se pueden realizar procesos de segregación del gen de interés para obtener una línea homocigota.
Para la especie Solanum lycopersicum variedad Microtom, se emplea la técnica de transformación mediante la infección in vitro de explantes de hipocótilo. Los explantes de hipocótilo se obtienen a partir de plántulas cultivadas en condiciones de oscuridad, lo que promueve su alargamiento y facilita la posterior manipulación. Estos explantes son infectados con una solución que contiene Agrobacterium, previamente transformada con el gen de interés. Tras la infección, se induce la regeneración tanto del tejido aéreo como del sistema radicular a partir de los explantes de hipocótilo infectados, permitiendo así el desarrollo de plantas completas que incorporan el gen de interés en su genoma.
Generación de Material Genético – Polinización Cruzada
La polinización cruzada manual es una técnica fundamental en la mejora genética de plantas, diseñada para combinar genotipos de interés provenientes de diferentes parentales. El objetivo de esta técnica es generar una planta híbrida que herede características específicas deseadas de ambos progenitores.
El proceso implica la selección cuidadosa de plantas parentales que poseen los rasgos de interés. Por ejemplo, se puede cruzar una planta mutante en un receptor celular con otra planta que tiene un gen asociado a un reportero. La polinización se realiza manualmente, asegurando la transferencia precisa del polen de una planta parental a los órganos reproductivos de la otra. Tras la polinización, se monitorea el desarrollo de las semillas, que serán sembradas para obtener la generación siguiente.
Las plantas resultantes son evaluadas para confirmar que han heredado y expresan los caracteres de interés combinados de ambos parentales. Este enfoque permite la creación de líneas mejoradas con rasgos específicos, que pueden ser valiosos para estudios de funcionalidad genética o para aplicaciones en programas de mejoramiento agrícola
Genotipificación de Mutantes Insercionales
La genotipificación es un procedimiento molecular utilizado para determinar el genotipo, es decir, la huella de ADN o perfil genético de un organismo. Este proceso se basa en el análisis del ADN, el material hereditario presente en todas las células nucleadas de los seres vivos, como las de la raíz, tallo, hojas y flores, y que se mantiene conservado durante toda la vida de la planta. Para mutantes insercionales, la genotipificación se realiza mediante la técnica de PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que permite amplificar secuencias específicas de ADN. Este método es esencial para identificar o corroborar la presencia y ubicación de la inserción del mutágeno en el genoma del organismo. Este servicio está disponible exclusivamente para la especie Arabidopsis thaliana
Propagación de Plantas
La propagación de plantas es un proceso destinado a la multiplicación de un genotipo específico de interés. Este procedimiento abarca varias etapas clave:
- Siembra: Se inicia con la siembra controlada de semillas o la implantación de esquejes en un medio de cultivo adecuado, diseñado para maximizar la germinación y el establecimiento inicial de las plántulas.
- Crecimiento: Durante esta fase, las plántulas se mantienen en condiciones óptimas de luz, temperatura, y humedad para asegurar un desarrollo saludable y vigoroso. Se monitorean cuidadosamente para garantizar que el genotipo deseado se exprese adecuadamente y para prevenir cualquier factor que pueda comprometer su crecimiento.
- Semillado: Una vez alcanzada la madurez, las plantas son inducidas a florecer y producir semillas. Estas semillas, que contienen el genotipo de interés, se recolectan para continuar el ciclo de propagación o para otros usos experimentales o comerciales.
Este proceso es crucial para la preservación y el estudio de genotipos específicos, así como para la producción a gran escala de plantas con características deseadas.
