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CLARA C\u00d3RDOVA NIETO*,JUAN CARLOS NOA CARRAZANA*, LOURDES IGLESIAS ANDREU*, NORMA FLORES EST\u00c9VEZ*, ALEJANDRA REYES CARRETERO*, ALMA LAURA RAMOS CASTELA*<\/p>\n
CIENCIA UANL \/ A\u00d1O 19, No. 78, MARZO-ABRIL 2016<\/p>\n
El g\u00e9nero Vanilla pertenece a la familia Orchidaceae y est\u00e1 formado por 110 especies de distribuci\u00f3n pantropical (entre los 27\u00b0 de latitud norte y sur). (1,2) En M\u00e9xico y Centroam\u00e9rica existen 15 especies de este g\u00e9nero, la mayor\u00eda posee frutos fragantes. (3) Sin embargo, la especie m\u00e1s cultivada a nivel mundial es V. planifolia. Esto se debe a su gran importancia econ\u00f3mica pues de sus frutos se extrae la vainillina, (4) una sustancia de gran valor por sus propiedades aromatizante y saborizantes. En la actualidad, se han identificado m\u00e1s de 200 compuestos en el extracto de vainilla, y se sabe que muchos de ellos poseen propiedades nutrac\u00e9uticas, es decir, tanto nutritivas como farmace\u00faticas. (5) Adem\u00e1s, este cultivo es muy apreciado en\u00a0la industria de la perfumer\u00eda, as\u00ed como para la elaboraci\u00f3n de los extractos de licor, las figuras artesanales y varios m\u00e1s (figura 1).<\/p>\n
M\u00e9xico ha sido considerado como el centro de domesticaci\u00f3n de este cultivo, el cual, en la actualidad, se restringe a regiones con clima c\u00e1lido y lluvia estacional, como Chiapas, Hidalgo, Oaxaca, Puebla, San Luis Potos\u00ed y Veracruz. Sin embargo, desde el siglo XVIII ha sido cultivado principalmente en la regi\u00f3n Totonaca del norte de Veracruz y Puebla. Pese a que la producci\u00f3n de vainilla en M\u00e9xico ha estado hist\u00f3ricamente ligada a la cultura totonaca, esta regi\u00f3n contribuye s\u00f3lo con aproximadamente uno por ciento de la producci\u00f3n de vainilla beneficiada a nivel mundial.6 Hoy en d\u00eda los mayores productores de este cultivo son Indonesia y Madagascar, con una producci\u00f3n anual de 2,390 y 1,240 toneladas respectivamente. (5)<\/p>\n
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En M\u00e9xico, los productores mantienen las \u00e1reas vainilleras con escasa o nula rentabilidad. Se caracterizan por tener peque\u00f1as superficies, las cuales oscilan entre un cuarto y media hect\u00e1rea, dedicadas a este cultivo. (6) En la figura 2 se muestra un \u00e1rea vainillera en Calle Grande, San Rafael, Veracruz. En muchos casos, esto se debe a la poca confianza que tiene el productor en que el precio de la vainilla verde aumente, como ocurri\u00f3 en 2004, cuando el precio lleg\u00f3 a $400 el kilogramo debido a la ca\u00edda de la producci\u00f3n mundial por los desastres naturales que ocurrieron en los pa\u00edses productores l\u00edderes como Madagascar e Indonesia.<\/p>\n
En M\u00e9xico, este cultivo se encuentra afectado por factores tanto bi\u00f3ticos como abi\u00f3ticos. Al respecto, se ha indicado la importancia de algunos factores bi\u00f3ticos como la susceptibilidad del cultivo a algunos factores fungosos como Fusarium oxysporum. De acuerdo con Hern\u00e1ndezHern\u00e1ndez, (7) este pat\u00f3geno puede ocasionar p\u00e9rdidas de hasta 67.4% de la producci\u00f3n en M\u00e9xico y hoy en d\u00eda es una de las causas por las cuales se est\u00e1 abandonando el\u00a0cultivo. No menos importante son los factores abi\u00f3ticos como el d\u00e9ficit h\u00eddrico, que afecta la producci\u00f3n de este cultivo. Como se sabe, este cultivo requiere de agua, sobre todo en los meses de abril y junio, justamente en las etapas fenol\u00f3gicas de crecimiento y desarrollo del fruto.<\/p>\n
Los cambios clim\u00e1ticos que se han presentado en los \u00faltimos a\u00f1os han contribuido a la manifestaci\u00f3n de problem\u00e1ticas como la ca\u00edda prematura del fruto el cultivo. (8) Se ha indicado que la retenci\u00f3n de los frutos se reduce hasta en 50% por la baja disponibilidad h\u00eddrica durante su desarrollo. Por ello se considera que el agua es uno de los factores m\u00e1s importantes, por lo que su carencia puede afectar grandemente la producci\u00f3n. Por ello es preocupante que un gran n\u00famero de las parcelas de vainilla carezcan de infraestructura de riego, s\u00f3lo 8% de los productores cuenta con los recursos econ\u00f3micos para regar por aspersi\u00f3n, ya que gran parte de la producci\u00f3n de vainilla se localiza en a\u00e9reas marginadas. (9) De igual forma, no se dispone hoy en d\u00eda de suficientes fuentes de agua superficial o subterr\u00e1nea para riego.<\/p>\n
De acuerdo con S\u00e1nchez et al., (9) los sistemas de producci\u00f3n m\u00e1s comunes en el Totonacapan son: sistema de cultivo asociado de temporal (tutor de naranjo), sistema tradicional (acahual) y el sistema intensivo de riego. Barrera-Rodr\u00edguez et al. (6) reportan que 83% de los vainillales muestreados se encuentra bajo temporal y 17% posee riego.<\/p>\n
Por lo antes expuesto, resulta de crucial importancia emprender trabajos relacionados con la obtenci\u00f3n de genotipos con mayor tolerancia al d\u00e9ficit h\u00eddrico. (10) Una alternativa viable para ello es mediante el mejoramiento biotecnol\u00f3gico que permite explotar la variaci\u00f3n somaclonal potenciada con el uso de agentes mut\u00e1genos\u00a0qu\u00edmicos y f\u00edsicos. (11) En el Inbioteca de la Universidad Veracruzana se est\u00e1n desarrollando diversos trabajos sobre el particular, para lo cual se emplean radiaciones ionizantes y agentes qu\u00edmicos para generar variaci\u00f3n gen\u00e9tica y as\u00ed poder seleccionar in vitro genotipos tolerantes a este estr\u00e9s abi\u00f3tico.<\/p>\n
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Los resultados obtenidos en nuestros trabajos han permitido determinar el efecto de diferentes dosis de rayos gamma sobre explantes de V. planifolia. Sobre esta base se ha podido determinar las dosis: letal media e inhibitoria en esta especie. A partir de estos resultados se cuenta con avances para generar, in vitro, variaci\u00f3n sin comprometer fisiol\u00f3gicamente la planta y brindar las bases para seleccionar genotipos promisorios al d\u00e9ficit h\u00eddrico. A la par se investiga el posible efecto horm\u00e9tico de las dosis de radiaci\u00f3n empleadas. Resultados preliminares han permitido constatar la estimulaci\u00f3n de la producci\u00f3n de brotes in vitro y la mayor altura de las vitroplantas utilizando bajas dosis de esta radiaci\u00f3n ionizante.<\/p>\n
La aplicaci\u00f3n de agentes qu\u00edmicos, como el dimetil sulfato, es un m\u00e9todo \u00fatil para aumentar el contenido end\u00f3geno de algunos osmolitos como la prolina y glicina beta\u00edna en las plantas de vainilla. Estas sustancias son consideradas indicadores para la evaluaci\u00f3n de la tolerancia ante el d\u00e9ficit h\u00eddrico. Los tratamientos mutag\u00e9nicos qu\u00edmicos evaluados han mostrado un efecto importante en el aumento de la longitud de las vitropl\u00e1ntulas, as\u00ed como en el n\u00famero de hojas y de ra\u00edces (figura 3).<\/p>\n
Estos resultados forman parte de los trabajos de mejora gen\u00e9tica que el Inbioteca desarrolla como parte de la Red de Mejoramiento Gen\u00e9tico en V. planifolia, los cuales contribuir\u00e1n a la obtenci\u00f3n de genotipos promisorios en este valioso cultivo.<\/p>\n
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Agradecimientos <\/strong><\/p>\n El presente trabajo se realiz\u00f3 en el Laboratorio de Biotecnlog\u00eda, \u00c1rea de Cultivos de Tejidos Vegetales del Instituto de Biotecnolog\u00eda y Ecolog\u00eda Aplicada (Inbioteca) de la Universidad Veracruzana bajo la direcci\u00f3n de los doctores Juan Carlos Noa Carrazana y Lourdes Georgina Iglesias Andreu. Se cont\u00f3 con el apoyo del Conacyt y el financiamiento otorgado al proyecto: \u201cBases biotecnol\u00f3- gicas para el mejoramiento gen\u00e9tico de Vanilla planifolia\u201d, que integra el cuerpo acad\u00e9mico UV-CA-234, dentro de la Red: \u201cConservaci\u00f3n, Manejo y Mejoramiento Gen\u00e9tico de Plantas\u201d.<\/p>\n * Universidad Veracruzana.<\/p>\n Contacto: ccordovanieto@gmail.com<\/p>\n Referencias <\/strong><\/p>\n 1. Bory, S., et al. Evolutionary processes and diversification in the genus Vanilla, in Vainilla, E. Odoux and M. Grisoni, Editors. 2010, CRC press: Florida, US. p. 15-29.<\/p>\n 2. Gigant, R., et al. Biodiversity and evolution in the Vanilla genus. En: O. Grillo, y G. Venora(eds.), The dynamical processes of biodiversity – case studies of evolution and spatial distribution, in The dynamical processes of biodiversity – case studies of evolution and spatial distribution, O. Grillo and G. Venora, Editors. 2001: Tech, Fr. p. 1-6.<\/p>\n 3. Soto Arenas, M. and D.R. L., A revision of the mexican and central american species of Vanilla plumier ex Miller with a characterizacion of their its region of the nuclear ribosomal DNA. LANKESTERIANA, 2010. 9(3): p. 285-354.<\/p>\n 4. Minoo, D., et al. Genetic variations and interrelationships in Vanilla planifolia and few related species as expressed by RAPD polymorphism. Genet. Resour. Crop Evol. 2007. 55(3): p. 459-470.<\/p>\n 5. Anuradha, K., B.N. Shyamala, and M.M. Naidu, Vanillaits science of cultivation, curing, chemistry, and nutraceutical properties. Crit Rev Food Sci Nutr, 2013. 53(12): p. 1250-76.<\/p>\n 6. Barrera-Rodr\u00edguez, A., et al. Caracterizaci\u00f3n de los sistemas de producci\u00f3n de Vainilla (Vanilla planifolia A.) bajo naranjo y en malla sombra en el Totonacapan.\u00a0Tropical and Subtropical Agroecosystems, 2009. 10: p. 199-212.<\/p>\n 7. Hern\u00e1ndez-Hern\u00e1ndez, J., Vanilla Diseases, in Handbook of vanilla science and technology., D. Havkin-Frenkel and F.C. Belanger, Editors. 2011.<\/p>\n 8. Mata, G.B., et al., Agricultura con sabor c\u00edtrico y aroma de vainilla en la regi\u00f3n del Totonacapan. 2007.<\/p>\n 9. S\u00e1nchez, S., et al. Crecimiento y desarrollo de vainilla en tres sistemas de producci\u00f3n de Papantla, Veracruz. Rev. Fitotec. Mex., 2001. 24: p. 49-56.<\/p>\n 10. Moreno, L.P. Respuesta de las plantas al estr\u00e9s por d\u00e9ficit h\u00eddrico. Una revisi\u00f3n. Agronom\u00eda Colombiana, 2009. 2: p. 179-191.<\/p>\n 11. Iglesias-Andreu, L.G., et al. Establecimiento de las bases biotecnol\u00f3gicas y ecol\u00f3gicas en la mejora gen\u00e9tica de Vanilla planifolia Jacks. (Orchidaceae). Cuadernos de biodiversidad, 2014. 45: p. 1-6.<\/p>\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" CLARA C\u00d3RDOVA NIETO*,JUAN CARLOS NOA CARRAZANA*, LOURDES IGLESIAS ANDREU*, NORMA FLORES EST\u00c9VEZ*, ALEJANDRA REYES CARRETERO*, ALMA LAURA RAMOS CASTELA* CIENCIA UANL \/ A\u00d1O 19, No. 78, MARZO-ABRIL 2016 El g\u00e9nero Vanilla pertenece a la familia Orchidaceae y est\u00e1 formado por 110 especies de distribuci\u00f3n pantropical (entre los 27\u00b0 de latitud norte y sur). 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