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Castilleja tenuiflora Benth. es una planta medicinal que sintetiza feniletanoides glicosilados (PhGs), flavonoides, lignanos, e iridoidides que presentan actividad farmacologica. El cultivo de plantas in vitro en combinacion con estres por deficiencia de nutrientes ha mostrado ser una estrategia biotecnologica apropiada para estimular su metabolismo secundario. En este trabajo se evaluaron las respuestas de plantas de C. tenuiflora al estres por ausencia y deficiencia de nitrogeno (N) en un sistema de inmersion temporal. Las plantas se colocaron en un medio de cultivo liquido B5 con concentraciones de 25.74 mM (control), 1.32, 0.66 (deficiencia) y 0 mM (ausencia) de N. En comparacion con el control, la biomasa y el indice de multiplicacion de brotes disminuyeron mas del 40%, el contenido de clorofila disminuyo, la longuitud de las raices aumento y las hojas mostraron clorosis. En deficiencia (0.66 mM N), aumentaron la actividad de la enzima PAL y el contenido de compuestos fenolicos. En el dia 21 se encontraron las concentraciones maximas de verbascosido, isoverbascosido y aucubina (283 ± 0.5, 90 ± 0.3 y 12.5 ± 0.1 mg g -1 BS, en los tratamientos con 0.66, 1.32 and 0 mM de N, respectivamente), ademas la presencia de antocianinas en los tallos fue evidente. En una deficiencia de N, la primer respuesta de defensa es el estallamiento oxidativo, los PhGs e iridoides son potentes antioxidantes; por lo que, tanto su incremento como la sintesis de novo de antocianinas, evitan el dano oxidativo. Nuestros resultados muestran que un cultivo in vitro de plantas de C. tenuiflora en un sistema de inmersion temporal combinado con deficiencia de N es un excelente metodo para incrementar la produccion de metabolites secundarios.

revista mexicana de ingeniería química

MORPHOGENESIS AND SECONDARY METABOLITES PRODUCTION IN THE MEDICINAL PLANT Castilleja tenuiflora Benth. UNDER NITROGEN DEFICIENCY AND STARVATION STRESS IN A TEMPORARY IMMERSION SYSTEM