Micropropagación de especies leñosas

Fortalecer las capacidades de multiplicación de especies leñosas, con la revigorización y rejuvenecimiento vegetal, es uno de los ejes centrales de la investigación que realiza el Laboratorio de Biotecnología
Forestal (LBF). Desde 1999, esta unidad, adscrita a la Facultad de Ciencias Forestales, ha investigado y probado diversas técnicas de
micropropagación en árboles exóticos y nativos de interés forestal-maderero (pino radiata, eucalipto, álamo, coigüe, roble y raulí); frutoforestal (castaño, cerezo, nogal y avellano) y ecológicoambiental (avellano, pitao, keule).

En la mayoría se ha logrado exitosamente la propagación a partir de tejidos de origen embrionario (semillas) o por vía asexual (estacas, injertos, acodos), aportando a otro objetivo de la propuesta científica del LBF: generar genotipos de elite.

Organogénesis y embriogénesis

La micropropagación es parte de la propagación vegetativa y permite la multiplicación de plantas a partir de pequeñas porciones de tejido vegetal.

Conocida también como cultivo in vitro, se asocia directamente a la organogénesis y embriogénesis somática.

La primera permite formar órganos a partir de partículas de tejido o de órganos completos (hojas, tallos, yemas). La segunda apunta a la obtención, desde tejidos somáticos (no sexuales), de estructuras similares a las que origina la fecundación sexual y la posterior formación de semilla. Estas estructuras, llamadas embriones somáticos o embrioides, tienen la misma forma y funcionamiento de un eje embrionario natural de origen sexual, pero carecen de
endosperma y material de reserva.

El LBF ha realizado investigación básica en ambos procesos. El énfasis está en la embriogénesis somática de leñosas, que ofrece más opciones de manipulación de tejidos. Ya se han establecido las metodologías de propagación somática para roble y raulí (con el que se han registrado los mayores avances), y están a punto de hacerlo para eucalipto (globulus y nitens) y castaño, en los que están pendientes las fases de maduración y germinación de los embrioides producidos y su encapsulamiento para generar semillas artificiales.

Semilla madura versus semilla inmadura

En cultivo in vitro, por vía sexual, es importante cautelar el estado de desarrollo del tejido al momento de su colecta. Los mejores resultados se alcanzan con semillas inmaduras, que tienen la desventaja de la limitación temporal en la recolección desde los árboles madres y la manipulación del germoplasma seleccionado, si no se cuenta con el almacenaje adecuado. Como alternativa, el
LBF ha experimentado con semillas adultas, logrando estandarizar los protocolos de multiplicación para eucalipto (globulus y nitens), pino radiata, araucaria, roble, raulí, coigüe, avellano, nogal, castaño, cerezo, pitao y álamo, cuyas plantas están siendo probadas en
terreno.

La vía adulta

A pesar de las ventajas de las semillas de origen sexual, el LBF
ha establecido una línea de trabajo con tejido somático. En este caso, la edad de la planta madre juega un rol fundamental.

La mayor parte de las investigaciones se realizan a partir de plantas juveniles. El Laboratorio ha apostado al trabajo con tejidos colectados en plantas adultas, donde la selección de los genotipos es más sencilla porque en ellas todas sus características están
a la vista.

En esta área, se han alcanzado resultados exitosos en especies fruto-forestal como castaño y nogal, y en pino radiata y eucalipto globulus. Estos resultados se están validando en viveros y plantaciones. Este año se espera establecer la primera plantación de castaño seleccionado y multiplicado por esta técnica, además de huertos de avellano chileno para la producción de fruto y
madera. Inductores de juvenilidad

En busca de la mayor aplicabilidad de los sistemas de multiplicación de genotipos selectos, el LBF está investigando la revigorización de material adulto mediante inductores de juvenilidad. Están concluidos los estudios fisiológicos y bioquímicos sobre la relación entre tejidos adultos y juveniles y del manejo de los efectos recíprocos a nivel metabólico. La idea es transmitir el metabolismo juvenil a los tejidos viejos para que se reproduzcan y crezcan a mayor velocidad. El proceso consiste en someter las yemas durmientes del árbol elegido a un proceso de estimulación climática (desarrollado por el Laboratorio) para luego ser enraizadas, cultivadas in vitro o destinadas a las cadenas proliferativas, que reproducen el material genético a partir de porciones de hojas, tallos o raíces. La técnica se ha aplicado en la propagación de castaño y podría extenderse a otras especies.