Embriogénesis somática

Carlos López Encina y Rosa Perán Quesada

La embriogénesis somática (asexual o adventicia, consiste en el desarrollo de embriones a partir de células que no son el producto de una fusión gamética, o en otras palabras, es un proceso por el cual se produce una estructura bipolar (embrión) a partir de una célula somática.
Este proceso se produce con cierta asiduidad en la naturaleza, produciéndose de forma espontánea en más de 60 familias, algunas tan importantes como las: Compuestas, Crucíferas, Cucurbitáceas, Gramíneas, Rosáceas, Leguminosas, Palmáceas, etc. Es pues un proceso tan natural como la embriogénesis zigótica, con casos tan conocidos como el de los cítricos, en los que ambos tipos de embriogénesis ocurren casi simultáneamente en el interior de la semilla.
In vitro, los primeros en obtener y desarrollar embriones somáticos fueron Steward y Reinert (1958) a partir de tejidos de zanahoria, a esta especie modelo para el estudio de la embriogénesis somática se han añadido hasta la fecha más de 30 especies, algunas tan importantes como la alfalfa y leñosas forestales se multiplican comercialmente en la actualidad por este método.
Se pueden obtener embriones somáticos de muy diversas partes de la planta, así podemos utilizar como explantos: ápices radiculares y caulinares, hipocótilos, peciolos, pedúnculos, hojas jovenes y en general tejidos y órganos con características embrionarias, meristemáticas o reproductivas (embriones e inflorescencias inmaduras, trozos de escutelo, nucela y endospermo, óvulos, tejido ovárico).
Existen dos tipos de embriogénesis somática in vitro: directa e indirecta. La forma directa implica la existencia de células somáticas predeterminadas a seguir la vía embriogénica y las células del explanto primario se desarrollan para formar embriones (ej. nucela de cítricos). La forma indirecta implica la necesidad de una inducción para que las células sigan la vía embriogénica, tras pasar por una fase proliferativa (callo) y cambiar su competencia a la expresión de embriogénesis. El proceso ocurre en dos etapas: En la primera fase células competentes aisladas en medios ricos en auxinas forman grupos de células embriogénicas (centros embriogénicos). En la fase dos, una vez repicados los centros embriogénicos a un medio sin auxinas, estos proliferan de forma lenta e indiferenciada. Luego se producen una serie de rápidas y sucesivas divisiones celulares en distintas zonas del centro embriogénico y se conforman embriones globulares, que al crecer pasando por los estados de corazón y torpedo y tras una fase de maduración y germinación darán lugar a plantas completas (Ammirato, 1983).
La embriogénesis somática como sistema de propagación de plantas presenta una serie de ventajas frente a otros sistemas: Una enorme capacidad de multiplicación aplicable industrialmente, permite obtener en un solo proceso estructuras completas con ápice y raíz, que pueden ser almacenadas y encapsuladas perfectamente.
Por contra presenta una serie de problemas, produciéndose anormalidades morfológicas, fisiológicas y genéticas en los cultivos, fenómenos de poliembrionía indeseables, falta de maduración y dormancia o germinación prematura de los embriones en cultivo. Otro de los «peros» de la técnica es que no puede aplicarse a gran escala más que a un todavía no muy grande número de especies, aunque continuamente se obtienen nuevos éxitos con nuevas especies gracias al activo trabajo que se desarrolla en este tema.
Todos estos conocimientos tienen su aplicación en propagación y mejora de plantas, en saneamiento de enfermedades e intercambio y/o conservación de germoplasma y en ingeniería genética y selección de especímenes transformados.

Carlos López Encina es Colaborador Científico (CSIC) en la Estación Experimental La Mayora.
Rosa Perán Quesada es Becaria F.P.I. (CIFA)