Parte 1 2 82 Biologia applicata, Biotecnologie, Agroambiente Le colture cellulari vegetali Le prime piante a essere moltiplicate in vitro sono state specie ad alto valore commerciale come le piante ornamentali, soprattutto orchidee, ma oggi sono tante le piante di interesse agrario, come fragole, ortive, alberi da frutto ed essenze forestali di difficile moltiplicazione che vengono propagate con tale metodica. La tecnica, detta anche micropropagazione, è relativamente semplice e consente di lavorare su materiale miniaturizzato in una situazione generale ottima per quello che riguarda le condizioni ambientali, i fattori nutrizionali, gli ormoni, l assenza di parassiti vegetali e animali [ 3 ]. Molteplici, infatti, sono i vantaggi delle colture in vitro che ci consentono di: produrre piante omogenee, geneticamente identiche alla pianta madre. Dato che non derivano da riproduzione sessuale non vi è rimescolamento dei caratteri; produrre un elevato numero di piante in qualsiasi stagione: il numero di piante complete che si possono sviluppare da un piccolo frammento nel giro di pochi mesi è elevatissimo e ciò comporta risparmio di tempo rispetto alle tecniche di propagazione tradizionale. Le piante, svincolate dai cicli naturali, possono essere moltiplicate in ogni periodo dell anno; approfondire le conoscenze scientifiche poiché la disponibilità di colture di cellule o di organi isolati ha permesso di osservare più facilmente le proprietà del ciclo cellulare nonché la fisiologia, la biochimica e la genetica delle piante. grazie al comportamento delle cellule in coltura che si è evidenziato il ruolo degli ormoni vegetali nella formazione degli organi (auxine per la produzione di radici, citochinine per quella dei germogli, ecc.); migliorare la ricerca fitopatologica in quanto è possibile indagare sulla penetrazione e replicazione dei virus, sulla coltivazione di parassiti obbligati, sulle interazioni ospite-parassita, nonché effettuare test per fitotossine e studi sulle nodulazioni, ecc. Tecnica delle colture vegetali in vitro La rigenerazione delle piante in vitro avviene in tre momenti distinti. I primi due si svolgono in condizioni particolari di asepsi (sterilità) dell ambiente di incubazione e del mezzo nutritivo [ 4 ]. eseguire manipolazioni genetiche, in quanto questa tecnica apre la strada alle manipolazioni genetiche delle piante superiori e consente di ottenere un modello di sviluppo diverso della pianta allevata normalmente; a a b b 3 (a) Colture in vitro in capsule Petri nelle prime fasi di riproduzione dei materiali espiantati; (b) tessuti espiantati e posizionati in provettone con substrato contenente sostanze nutritive (minerali e organiche) e ormonali (fitoregolatori) per stimolare la riproduzione cellulare. 0100.Parte1_Cap_03.indd 82 4 (a) Sviluppo in vitro di embrioni immaturi derivati da incroci frutticoli di pesco. La tecnica permette di sviluppare piante da ogni embrione, piante che difficilmente avrebbero potuto germinare autonomamente. (b) Sviluppo in vitro di piantina di carciofo da avviare a successiva moltiplicazione per realizzare il materiale (piantine sane standard) per l impianto della carciofaia. 26/02/21 16:58