Julio-Septiembre 2005, Nueva época No. 91-93 Xalapa • Veracruz • México
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La UV rescata, propaga y devuelve al campo plantas de interés económico
Juan Carlos Plata y Edgar Onofre

Orizaba, Ver.- Especialistas de la Facultad de Ciencias Químicas de la UV en la región central del estado, se abocan al estudio, rescate, propagación y posterior devolución al campo de especies vegetales de importancia económica para la zona, mediante técnicas que incorporan disciplinas químicas y biotecnología.

Teresa González encabeza el equipo de universitarios que se ha dado a la tarea de propagar de manera masiva la vainilla.
 

Especies como vainilla, anturios, heliconias y otras de importancia también alimenticia son estudiadas para obtener compuestos denominados alcamidas (compuestos químicos que tienen propiedades de tipo fungicida y bactericida, y son promotoras del crecimiento; se trata de metabolitos que se encuentran en el interior de la planta registrando, con cierta actividad, funciones específicas) y propagadas de forma masiva, luego de ser reproducidas mediante técnicas de cultivo in vitro para asegurar su inocuidad y su alta calidad antes de regresarlas a los agricultores.

A través del Laboratorio de Docencia, Investigación y Servicios (Ladiser), las investigadoras Elizabeth Márquez López y Esmeralda Sánchez Pavón han estudiado las propiedades curativas presentes en las alcamidas y buscan reproducirlas de forma sintética o natural para posteriormente realizar pruebas biológicas; mientras que las especialistas Teresa González Arnao y Miriam Pastelín Solano se dirigen hacia la micropropagación en ambientes artificiales y controlados tanto de la vainilla como de especies ornamentales –entre ellas el anturio y la heliconia–, con el fin de rescatarlas, conservarlas y mejorar su calidad.

Para la conservación in vitro de tejidos y células vegetales, las condiciones naturales de germinación y crecimiento se sustituyen por otras artificiales que implican trocar la tierra por un sustrato nutritivo conocido como medio de cultivo, cultivar los tejidos en condiciones libres de contaminación y en un entorno de temperatura controlada, y albergarlos en receptáculos de tamaño pequeño, lo que permite miniaturizar la producción. De esta manera, es posible generar miles de especímenes de la misma planta, todos de alto grado de pureza y sin la necesidad de contar con grandes extensiones de tierra.

Madagascar, Reunión y Guadalupe nos desplazan en producción de vainilla
Papantla, la cuna de la vainilla (Vainilla planifolia), el estado de Veracruz y México han sido desplazados por Madagascar y las islas La Reunión y Guadalupe en la producción de esta especie de orquídea que Hernán Cortés llevó al Viejo Continente probablemente a principios del siglo XVI. De acuerdo con la investigadora Teresa González, México ha pasado a ser importador antes que productor de la vainilla, que ha sido sustituida en el campo por el café, los cítricos y algunos otros productos, quizá por el complicado sistema de cultivo que requiere y la total falta de apoyo por parte de las instancias gubernamentales.

Tanto González Arnao como Miriam Pastelín encabezan el equipo de universitarios que se ha dado a la tarea de propagar de manera masiva la vainilla, a través de técnicas de cultivo in vitro, “para suministrar al sector agrícola especímenes sanos, en grandes cantidades y en estados apropiados para obtener grandes rendimientos en su producción”, según explicó la primera.

Dijo que el cultivo en ambientes artificiales, diminutos y controlados les ha permitido, además, generar una alternativa de conservación de vainilla, misma que, en su hábitat, está expuesta a ataques de plagas, enfermedades y condiciones ambientales adversas. “Hay que tratar de rescatar las habilidades de la cultura de los totonacas, para que regrese a México y vuelva a ocupar los primeros lugares en la producción y exportación de vainilla. Por ello estamos tratando de impulsar, motivar y apoyar en el suministro de materiales a los agricultores, además de darles orientación para llevar a cabo programas de desarrollo de la vainilla”.

Las investigadoras buscan aprovechar productos bioactivos sintetizados por las plantas, denominados metabolitos secundarios, para mejorar el proceso de cultivo in vitro de la vainilla y de otras especies de importancia tanto para los científicos como para la población. Para ello, el tejido de la planta es almacenado en nitrógeno líquido, donde es sometido a temperaturas menores a los 190 grados centígrados bajo cero, para posteriormente ayudarlo a recuperarse del estrés que implica para las células sobrevivir en estas condiciones.

Miriam Pastelín señaló que la Facultad está creando un laboratorio especializado para realizar tareas adicionales de cultivo de tejidos vegetales, para la búsqueda de alcamidas tanto en la vainilla como en otras especies de plantas de centro del estado que también cuenten con cierto potencial en su contenido de principios activos: “Lo que nos interesa son plantas con principios activos, para aislarlos mediante extractos y sintetizar algunos para obtener productos biocidas, es decir, de cierta degradabilidad”.

Atención al sector agrícola
De acuerdo con Pastelín Solano, las investigadoras de esta área también exploran el potencial que pueden tener algunas especies ornamentales de interés económico para la región como los anturios y las heliconias, las cuales serían sometidas a procesos de reproducción in vitro para potenciar su calidad con la inyección de alcamidas.

Según la especialista, el potencial de estas especies ornamentales es enorme debido a las condiciones agrícolas y climáticas que presenta la zona central de Veracruz. Las heliconias pertenecen a una familia muy grande originaria de Veracruz, que en este momento goza de un gran auge en Chiapas, Tabasco y Oaxaca, y que buscamos domesticar en esta región.

Los anturios, por su parte, son de los principales cultivos de la región y han proporcionado alternativas a los productores que han visto mermado su beneficio con la baja de precios del café y otros cultivos tradicionales.

Sin embargo, para cultivar con éxito la especie es necesario importar de Holanda material biológico, por lo que las investigadoras buscan desarrollar su cultivo in vitro mediante la implantación de algunas alcamidas que han mostrado propiedades reguladoras de crecimiento y registrar, al mismo tiempo, cómo estos principios activos influyen en la regeneración de brotes de estas mismas especies.

A pesar de que la biotecnología es una experiencia de reciente cuño en la Facultad de Ciencias Químicas, el desempeño de sus académicos le ha permitido tener en puerta un convenio con la isla francesa de Guadalupe, ubicada en la zona de las Antillas, para realizar estudios relacionados con la vainilla. Además, las investigadoras se han dado a la tarea de crear las condiciones óptimas para apoyar el desarrollo agrícola de la región y, al mismo tiempo, tener acceso al financiamiento para el desarrollo de la ciencia de organismos nacionales como Conacyt e internacionales como la FAO.

Hallan compuestos naturales desinflamatorios y bactericidas
La planta que más ha sido estudiada en relación con las alcamidas es la raíz de chicuague, especie originaria del estado de Guanajuato que en la medicina popular se utiliza como analgésico y antibiótico para combatir infecciones de los aparatos respiratorio y digestivo. Estas investigaciones han sido lideradas por el Centro de Investigaciones y Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional, Unidad Irapuato.

Elizabeth Márquez dijo que el trabajo que están realizando ahora es de carácter químico, para sintetizar químicamente los metabolitos que se encuentran en las plantas que contienen alcamidas. “Con este proyecto pretendemos tender redes con diferentes cuerpos académicos, como el de Biología del Cinvestav, Unidad Irapuato, y otros de la Universidad Veracruzana como el de Farmacobiología y la Unidad de Servicios de Apoyo a la Resolución Analítica (SARA)”.

En este esfuerzo conjunto, el trabajo que corresponderá al Ladiser será sintetizar (reproducir de manera sintética o artificial) los compuestos para poder realizar pruebas biológicas. Los objetivos de los estudios que se realizan son conocer cuáles son las sustancias responsables de la actividad biológica y hacer experimentos alterando las moléculas, para saber si la sustancia puede ser más activa y, por tanto, más efectiva para los usos que ya se han determinado.