Producción de metabolitos secundarios alcaloideos por cultivos in vitro de Datura spp.

Abstract

El cultivo in vitro de células, tejidos y órganos de vegetales es una de las áreas de crecimiento de la Biotecnología; gracias a su potencial para generar compuestos de alto valor agregado. Los compuestos alcaloideos son metabolitos secundarios producidos por las plantas, los cuales han sido objeto de investigación en años recientes, pues se han evidenciado sus propiedades; en especial la de los alcaloides de tipo tropánico y su efecto anestésico, por lo que es necesario desarrollar metodologías que permitan su explotación comercial. Tal es el caso del cultivo in vitro, técnica empleada para obtener cultivos celulares capaces de sintetizar diferentes metabolitos secundarios bioactivos. Este trabajo tuvo como objetivo el establecer cultivos in vitro de Datura spp. Dicho género es bien conocido por su capacidad de producir una alta concentración de alcaloides de tipo tropánico. Se generó un protocolo para el establecimiento de cultivos asépticos de Datura spp, utilizando semillas como explantes. Las semillas fueron sembradas en diferentes medios de cultivo. Se utilizó medio MS estándar como control, medio MS suplementado con diferentes reguladores del crecimiento vegetal y medio MS suplementado con una alta concentración de micronutrientes. En cada tratamiento se registró el porcentaje y tiempo de germinación, la morfología de las plántulas obtenidas, así como el porcentaje de formación de callo. A partir de las plántulas generadas, se tomaron diferentes explantes (raíz, hojas e hipocótilos), con la finalidad de inducir la formación de callo en los mismos. Obteniéndose los mejores resultados en los medio de cultivo suplementados con 1.0 mg/L de 2,4-D y 1.0 mg/L de BAP (92.63%), siendo los fragmentos de hipocótilo y hoja los mejores explantes para este fin. La biomasa obtenida (callos), fue subcultivada en varias ocasiones con la finalidad de generar suficiente para ser utilizada en los análisis fitoquímicos programados. La biomasa fue secada en una estufa y posteriormente se sometió a una extracción solido-liquido con dos diferentes solventes, etanol y cloroformo. Una vez obtenidos ambos extractos, fueron sometidos a una serie de pruebas fitoquímicas encaminadas a la identificación de alcaloides. Lográndose observar en todas las muestras analizadas la presencia de alcaloides del tipo tropánicos. Se llegó a la conclusión de que los cultivos de callo de Datura spp retienen su característica natural de producir compuestos alcaloideos, por lo que la técnica de cultivo de tejidos vegetales se presenta como una alternativa importante en la generación y producción de este tipo de metabolitos secundarios.