Cultivo in vitro de un híbrido comercial de Thymus piperella L. (Lamiaceae)

Abstract

Las especies del género Thymus L. (Lamiaceae) presentan un gran interés como plantas medicinales, condimentarías y de extractos, con múltiples aplicaciones actuales y potenciales debido a la alta riqueza en metabolitos secundarios bioactivos que producen. Concretamente, especies como Thymus piperella L., prácticamente endémica de la Comunidad Valenciana, tienen un amplio abanico de usos tradicionales en este sentido. Aunque se ha estudiado la micropropagación de esta especie y se conoce la composición en compuestos volátiles en tres quimiotipos silvestres descritos dentro de su área de distribución, todavía no se ha estudiado si las condiciones de cultivo in vitro pueden afectar a la producción de estos metabolitos en esta especie o en sus híbridos comerciales de uso tradicional. Por ello, el principal objetivo de este trabajo fue desarrollar un protocolo de micropropagación de un híbrido comercial de uso popular de Th. piperella. Los resultados obtenidos mostraron una buena capacidad de adaptación e inicio del cultivo in vitro tras los dos tratamientos de esterilización aplicados. Además, los distintos parámetros de desarrollo vegetal medidos en la fase de multiplicación mostraron valores significativamente mayores en medio Murashige y Skoog (MS) suplementado con 0,013 mg/l de 2-isopenteniladenina (2iP), o sin reguladores del crecimiento, y 30 g/l de sacarosa y solidificado con 5,5 g/l de Plant Agar tras compararlos con los otros tratamientos. Finalmente, la prueba realizada acerca del contenido en compuestos volátiles mediante SPME-GC/MS-HS reveló que se produjo un aumento destacable de timol en las plantas cultivadas in vitro en comparación con las muestras procedentes de planta silvestre. Por todo ello, los resultados obtenidos en el presente trabajo podrían suponer la base para el desarrollo de futuros estudios acerca de la elicitación de este compuesto mediante sistemas de cultivo in vitro con material vegetal de Th. piperella o de sus híbridos comerciales.

Species of the genus Thymus L. (Lamiaceae) are of great interest as medicinal plants, seasoning and extracts with multiple current and potential applications due to the high richness of the bioactive secondary metabolites they produce. Specifically, species such as Th. piperella L., practically endemic to the Valencian Community, have a wide range of traditional uses in this sense. Although the micropropagation of this species has been studied and the composition of volatile compounds in three chemotypes described within its distribution area is known, it has not yet been studied how in vitro culture conditions can affect the production of these metabolites in Th. piperella or in its commercial hybrids of traditional use. Therefore, the main objective of this work was to develop a micropropagation protocol of a popularly used commercial hybrid of Th. piperella. The results obtained showed a good capacity of adaptation and initiation of in vitro culture after the two sterilization treatments applied. In addition, the different plant development parameters measured in the multiplication phase showed significantly higher values in Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with 0.013 mg/l 2-isopentenyladenine (2iP), or without plant growth regulators, plus 30 g/l sucrose and solidified with 5.5 g/l Plant Agar when compared to the other treatments. Finally, the test performed on the content of volatile compounds by SPME-GC/MS-HS revealed that there was a remarkable increase of thymol in the in vitro cultivated plants compared to the samples from wild plant. Therefore, the results obtained in the present work could be the basis for the development of future studies on the elicitation of this compound by in vitro culture systems with plant material of Th. piperella or its commercial hybrids.