Optimización de un sistema de cultivo in vitro y regeneración para variedades colombianas de arroz (Oryza sativa ssp. indica)

Con el fin de contribuir a la obtención de plantas transgénicas de arroz por parte del Grupo de Ingeniería Genética de Plantas, se planteó la mejora del protocolo de cultivo in vitro y regeneración en uso. Para ello, se modificaron las concentraciones de los reguladores utilizados a lo largo de cada etapa del proceso de cultivo, utilizando dos variedades de importancia comercial. Adicionalmente se evaluaron otros factores como la posición de la semilla y el tiempo de exposición a los reguladores. Como resultado, se encontró que la modificación de las concentraciones de reguladores para las etapas de inducción de callo y cocultivo repercute de forma negativa en la regeneración. Sin embargo, es posible incrementar el porcentaje de formación de callo cambiando la posición de siembra de la semilla. En la etapa de regeneración propiamente dicha, para la variedad FEDEARROZ 2000 se encontró que una combinación de 1,0 mg/L ANA + 4,0 mg/L KIN aumenta el porcentaje de regeneración, sin incrementar la cantidad de brotes anormales y sin disminuir de forma considerable el tamaño de los brotes. Para la variedad FEDEARROZ 50, la mejor combinación de reguladores durante la regeneración es de 0,5 mg/L ANA + 2,0 mg/L KIN. Adicionalmente, se encontró que el tiempo de formación del callo influye negativamente en el potencial de regeneración. Finalmente, se presentan los resultados de un primer estudio histológico de inducción de callo y embriogénesis somática para F2000.Abstract. In order to contribute with the production of transgenic rice by the Plant Genetic Engineering Group, the improving of the in vitro culture and regeneration protocol currently in use was proposed. In order to do so, the amount of plant growth regulators used in each step of the process was modified, using two commercial rice varieties. Additionally, other factors such as the seed position and time of exposition to growth regulators were tested. It was found that the increase of 2,4-D during callus induction and coculture have a negative impact in regeneration potential. However, the amount of calli produced can be increased by modifying the position in which the seed is placed on the culture medium. During the regeneration stage, for variety FEDEARROZ 2000, a combination of 1,0 mg/L ANA + 4,0 mg/L KIN increases the number of shoots, without raising the amount of abnormal plants formed and without reducing the size of the shoots considerably. For variety FEDEARROZ 50, the best combination of growth regulators during regeneration is 0,5 mg/L ANA + 2,0 mg/L KIN. In addition, it was found that the time of callus formation affects negatively the regeneration potential. Finally, the results of an initial histological study on callus induction and somatic embyogenesis for F2000 are presented.Maestrí