MX2013012473A - Recipiente para cultivo in vitro de material de plantas de inmersión temporal. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un recipiente para el cultivo in vitro de material de plantas, por inmersión temporal, dicho recipiente (1) incluye tanto una cámara superior (3), destinada a contener dicho material de plantas (M) que será cultivado, como a una cámara inferior (4), destinada a contener un líquido nutritivo (L), así como un medio (5) para la transferencia temporal de por lo menos una porción de dicho líquido nutritivo (L) de la cámara inferior (4) a la cámara superior (3). De acuerdo con la invención, la superficie inferior (3c1) de la cámara superior (3), destinada a soportar el material de plantas, tiene un área superficial horizontal (S) de 0.02 a 0.07 m2 y la superficie lateral (3a) a la cámara superior (3) tiene una altura (II) de 40 a 130 mm. Dicha combinación de características estructurales hace posible mejorar el acceso a la luz y a la actividad fotosintética de la biomasa, así como a evitar los fenómenos de compactación y estratificación durante el cultivo del material de plantas, con el fin de optimizar el desarrollo del material de plantas.

Description

CONTENEDOR PARA CULTIVO IN VITRO DE MATERIAL DE PLANTAS DE INMERSIÓN TEMPORAL La invención se refiere al cultivo de material vegetal, especialmente un contenedor para el cultivo in vitro de material vegetal en por inmersión temporal en condiciones estériles .

La propagación in vitro del material de plantas por cultivo en condiciones estériles es una práctica común en el campo de la horticultura y la agricultura.

La práctica ofrece varias ventajas, pero genera un costo relativamente elevado de mano de obra debido a la frecuencia de las operaciones necesarias para el trasplante de tejido de plantas en el medio de gel de nutrientes y también debido a la cantidad de contenedores y su limpieza.

Las técnicas de cultivo in vitro en un medio de nutrientes líquido pueden limitar la carga de trabajo. Este tipo de cultivo presenta varias ventajas, que desafortunadamente son compensadas por importantes inconvenientes, principalmente relacionados con los problemas de asfixia del cultivo y/o fuerzas de fricción cuando el material de plantas es constantemente sumergido y agitado.

Para superar estas desventajas, se ha desarrollado una técnica denominada de "inmersión temporal", que consiste en, como su nombre indica, la inmersión temporal (por lo general unos cuantos minutos por día) (explantes, células, tejidos, etc.) en un medio de nutrientes. Teniendo en cuenta los fenómenos de flotación o fenómenos de crecimiento, esta inmersión en el medio de nutrientes puede ser parcial o total .

Durante la fase de reposo, que es el periodo más largo, el material cultivado emerge y es estacionario, Pero una película del medio de nutrientes que permanece en el material de planta por tensiones superficiales después de la fase de inmersión previa, mantiene humedecido y alimentado al material .

Por lo tanto, este proceso hace que sea posible tomar ventaja del cultivo in vitro en medio líquido, evitando al mismo tiempo los problemas de asfixia y fricción. También hace posible obtener una calidad del desarrollo del cultivo (células, meristemas, embriones, plántulas, etc.) que es particularmente interesante en comparación con la calidad obtenida por otros métodos de cultivo in vitro.

Un contenedor adecuado para esta técnica de cultivo por inmersión temporal se describe por ejemplo en el documento FR-2 730 743, comercializado en la actualidad bajo el nombre de "RITA".

El contenedor RITA comprende dos compartimientos superpuestos, a saber: un compartimiento superior para recibir el material de la planta y un compartimiento inferior para contener el medio nutritivo en una forma liquida.

Las dimensiones de este último compartimiento superior dan una forma verticalmente alargada, con una altura y un diámetro de aproximadamente 60 mm y 108 mm respectivamente, por lo tanto la relación de área horizontal (en m2) /altura (en m) está por lo tanto del orden de 0.15.

Este contenedor comprende un cuerpo unitario que forma una parte exterior cerrada por una cubierta, y una cesta para separar dos habitaciones. Un orificio de entrada situado en la tapa permite el suministro de una presión de la linea en el compartimiento inferior de una abertura del tubo en un domo .

La sobrepresion fuerza una parte del medio de nutrientes del compartimiento inferior hasta el compartimiento superior, asegurando que el material de plantas sea sumergido y mezclado; cuando se detiene la sobrepresion, la gravedad extrae el medio de nutrientes de nuevo en el compartimiento inferior.

Por lo tanto, la inmersión del material de planta se realiza moviendo el medio de nutrientes, forzado por la sobrepresion y no por el movimiento mecánico de la cesta del contenedor. Esta falta de movimiento mecánico incrementa la conflabilidad del dispositivo.

El contenedor permite el cultivo in vitro en condiciones estériles, limitando el riesgo de infección, mientras asegura conflabilidad del cultivo durante un gran número de ciclos de inmersión.

Este tipo de contenedor también es atractivo en términos de mantenimiento, desmantelamiento y lavado; notablemente, es fácil de esterilizar entre dos ciclos de uso .

Sin embargo, en la práctica, los inventores han observado que, en el compartimento superior, el material de plantas está presente en una forma relativamente compacta, que es desfavorable para mezclado, buena exposición a la luz y por lo tanto para el desarrollo consistente del material de plantas .

Además, la biomasa tiende a desarrollarse de manera no uniforme en la parte superior del compartimiento superior, conduciendo a un fenómeno de estratificación.

En particular, la parte superior de la biomasa, que está más expuesta a la luz y tiene pocas restricciones físicas, se desarrolla más rápidamente que la parte central de esta biomasa, que está comprimida físicamente y restringida para su acceso a la luz.

Por estas razones, el material de planta crece de manera diferente de acuerdo a su posición en la biomasa, lo cual crea estratificación con un gradiente de desarrollo que se incrementa desde la parte inferior de la parte superior.

Los inventores han identificado que, sorprendentemente, estos fenómenos de compactación y estratificación se refieren a la configuración y volumen no adecuados del compartimiento superior del contenedor.

Con el fin de solucionar estas desventajas, los inventores han desarrollado un contenedor en el cual el compartimiento superior es sustancialmente más amplio que el compartimiento superior del contenedor de la técnica anterior descrito en el documento mencionado antes FR-2 760 743, pero de una altura similar.

En este contexto, el solicitante propone una nueva estructura para un contenedor para el cultivo in vitro del material de plantas, por inmersión temporal, que funciona de manera similar a la descrita en el documento FR-2 730 743.

El contenedor correspondiente comprende dos compartimientos superpuestos, a saber, un compartimiento superior que se pretende que contenga los tejidos de plantas que serán cultivados y, un compartimiento inferior que se pretende que contenga un liquido de nutrientes, los compartimientos son delineados cada uno por una cara lateral, por una cara superior y por una cara inferior, dicho contenedor comprende además medios para la transferencia temporal de por lo menos parte (ventajosamente casi todo o todo) de dicho liquido de nutrientes del compartimiento inferior del compartimiento superior.

Y de acuerdo con la presente invención, la cara inferior del compartimiento superior, que se pretende que contenga el material de plantas, presenta un área de superficie horizontal comprendida entre 0.02 y 0.07 m2; además, la cara lateral del compartimiento superior tiene una altura comprendida entre 40 y 130 mm.

La relación del área superficial horizontal (en m2) /altura (en m) del compartimiento superior del contenedor de acuerdo con la invención por lo tanto está comprendido entre, aproximadamente 0.50 y 1.75.

El término "superficie horizontal" de la cara inferior del compartimiento superior como se usa en la presente se entiende que significa la superficie delineada por el contorno de esta cara inferior, en un plano horizontal pasando a través de este contorno.

Esta superficie horizontal además corresponde a la huella horizontal de esta cara inferior del compartimiento superior.

Esta área de superficie horizontal, preferiblemente, está comprendida entre 0.03 y 0.04 m2, y más preferiblemente en el orden de 0.037 m2.

Los inventores han observado que, sorprendentemente, esta relación de tamaño particular del compartimiento superior, entre el área horizontal de la cara inferior y la altura de la cara lateral, confiere varias ventajas a este contenedor de cultivo in vitro.

Dicho contenedor permite notablemente una difusión óptima de la biomasa en el compartimiento superior, con menos competencia para el acceso a la luz.

Este contenedor también permite un desarrollo sincrónico de material de plantas, evitando asi los fenómenos usuales de estratificación.

De acuerdo con una modalidad preferida, el compartimiento superior tiene una forma generalmente cilindrica, en la cual: -la cara inferior tiene un radio comprendido entre 75 y 150 mm, preferiblemente en el orden de 100 a 120 mm y más preferiblemente en el orden de 110 mm (es decir, un diámetro comprendido entre 150 mm y 300 mm, preferiblemente en el orden de 200 a 240 mm, y más preferiblemente en el orden de 220 mm) , y la cara lateral tiene una altura comprendida entre 50 y 90 mm y más preferiblemente en el orden de 60 a 70 mm.

En el caso de que dicha cara inferior con un contorno circular, la relación de diámetro/altura del compartimiento superior también puede usarse para definir el alargamiento del compartimiento superior del contenedor.

Específicamente, esta relación ventajosamente es bastante mayor que 1, preferiblemente comprendida entre 1.6 (150/90) y 6 (300/50), más preferiblemente entre 2.2 (200/90) y 4.8 (240/50) y aún más preferiblemente entre 3.14 (220/70) y 3.66 (220/60) .

De acuerdo con una modalidad, el área de la cara inferior del compartimiento superior es mayor que el área de la cara inferior del compartimiento inferior y que el área de la cara superior del compartimiento inferior.

De acuerdo con una modalidad ventajosa, el contenedor comprende una cubierta externa delineada por un borde inferior al cual se conecta un componente de base y por un borde superior que delinea una abertura sellada herméticamente con una cubierta removible, la cubierta externa comprende dos partes, una parte inferior y superior, separada por una división interna, las partes inferior y superior formando, respectivamente, las caras laterales del compartimiento inferior y el compartimiento superior, y dicha división interna formando la cara superior del compartimiento inferior y por lo menos una parte, preferiblemente casi todo o más preferiblemente toda, la cara inferior del compartimiento superior.

En este caso, esta división interna pertenece ventajosamente a una parte insertada interna, que coopera herméticamente con la cubierta externa asociada.

La parte insertada interna comprende ventajosamente una pared lateral que corre desde el contorno de la división interna de manera que juntos forman una estructura en forma de canasta, la pared lateral siguiendo la cubierta externa en por lo menos una parte, preferiblemente casi todo o preferiblemente toda la altura de su parte superior.

Las partes superior e inferior de la cubierta externa ventajosamente se conectan por una parte formando el hombro; y la banda periférica de la división interna de la parte insertada intermedia se apoya en el hombro cuando los medios de sellado.

De acuerdo con una modalidad ventajosa adicional, los medios para la transferencia temporal del liquido de nutrientes comprende por lo menos un pasaje para la conexión de líquidos de los compartimientos superior e inferior y medios para introducir un gas en el compartimiento inferior, de manera que genera, por un lado, un pasaje de por lo menos parte (preferiblemente casi todo o preferiblemente todo) el líquido de nutrientes del compartimiento inferior al compartimiento superior por sobrepresión de gas en el compartimiento inferior y, por otro lado, un refuerzo contra fugas por gravedad del líquido de nutrientes en el compartimiento inferior cuando se detiene la sobrepresión de gas .

En este caso, el pasaje de conexión entre los compartimientos consiste ventajosamente en un tubo que corre a lo largo de la altura del compartimiento inferior, el tubo teniendo por lo menos una abertura de orificio inferior cerca de la cara inferior del compartimiento inferior y por lo menos una abertura de orificio superior a nivel de la cara inferior del compartimiento superior.

Por lo menos una parte de la cara inferior del compartimiento superior luego se constituye ventajosamente por un dispositivo de filtro que cierra una cavidad en la cual los orificios superiores del tubo de conexión operan, este dispositivo de filtro comprende ventajosamente una pluralidad de orificios, para dispersar el liquido de nutrientes y cuando es necesario la sobrepresion del gas, que viaja en la dirección del compartimiento superior; y la división interna comprende ventajosamente una parte central cóncava, abierta en el lado del compartimiento superior y al nivel al cual se inserta el dispositivo de filtración para formar la cavidad.

Este tubo de conexión ventajosamente termina por lo menos en dos orificios superiores, dispuestos uniformemente alrededor del borde del tubo.

De nuevo, de acuerdo con esta modalidad ventajosa, los medios para introducir el gas en el compartimiento interior consisten de una abertura de tubo a través de la cara lateral y adaptada en el lado de su cara superior.

De acuerdo con otra modalidad ventajosa, el contenedor tiene (i) una cubierta con por lo menos dos orejas de fijación hacia la parte interna, dispuesta alrededor del borde y (ii) una abertura superior con secciones de la pestaña alrededor del borde.

Esta cubierta adaptada en la abertura puede rotarse entre una posición cerrada, en la cual cada una de las orejas de fijación la coloca por debajo de una de las secciones de pestaña y una posición abierta en la cual las orejas de fijación se disocian de las pestañas.

La presente invención se ilustra además sin ser limitada de ninguna manera por la siguiente descripción de una modalidad particular, en relación con los dibujos anexos en los que: - La Figura 1 es una vista general y en perspectiva del contenedor de acuerdo con la invención; La Figura 2 representa esquemáticamente el contenedor de la Figura 1, en sección transversal vertical; - La Figura 3 representa el contenedor de la Figura 1, en una vista desarrollada, - La Figura 4 muestra un agrandamiento del detalle IV de la Figura 2, que corresponde al extremo superior del tubo de conexión de líquidos situado entre los compartimientos superior e inferior; - La Figura 5 muestra un agrandamiento del detalle V de la Figura 2, que corresponde a los medios de sellado adaptados entre la cubierta externa y la canasta insertada; - La Figura 6 muestra un agrandamiento del detalle VI de la Figura 2, que corresponde a los medios de sello adaptados entre una cubierta externa y la cubierta removible; - Las Figuras 7 y 8 muestran la forma en que el contenedor de acuerdo con la invención opera, con una fase en reposo en la cual el líquido de nutrientes están en el nivel del compartimiento inferior (Figura 7) y una fase de inmersión temporal durante el cual el líquido de nutrientes se mueve en el compartimiento superior para sumergir/inundar el material de plantas (Figura 8).

El contenedor 1, representado en forma general en las Figuras 1 a 3, constituye un dispositivo adaptado al cultivo in vitro de material de plantas por inmersión temporal, en condiciones estériles.

El contenedor 1 consiste de un solo dispositivo, en el mismo en la forma general de un tambor, con un eje general 1' .

Como se ilustra en la Figura 2, este contenedor 1 comprende dos compartimientos superpuestos 3 y 4, en la presente cada uno con la forma general de un cilindro circular recto, a saber: - un compartimiento superior 3, que se pretende que contenga el material de plantas M que será cultivado (Figuras 7 y 8), - un compartimiento inferior 4, que se pretende que contenga un liquido de nutrientes L (Figuras 7 y 8).

Estos compartimientos 3 y 4 son cada uno delimitados por un acara lateral anular 3a y 4a, una cara superior con la configuración general de un disco 3b y 4d y por una cara inferior también con la forma general de un disco 3c y 4c.

Este contenedor 1 también comprende medios 5 para la transferencia temporal de por lo menos parte (preferiblemente casi todo o más preferiblemente todo) el liquido de nutrientes L del compartimiento inferior 4 al compartimiento superior 3, que será descrito de aquí en adelante en relación con las Figuras 2 y 3.

Como se desarrolla más adelante en relación con las Figuras 7 y 8, los medios 5 para la transferencia temporal del liquido de nutrientes L, se estructuran para generar, por un lado, un pasaje de este liquido de nutrientes L del compartimiento inferior 4 al compartimiento superior 3 por una sobrepresión de gas en dicho compartimiento inferior 4 y por otro lado, un refuerzo contra fugas por gravedad del líquido de nutrientes en el compartimiento inferior 4 cuando se detiene la sobrepresion de gas.

De acuerdo con la invención, las dimensiones del compartimiento superior 3 es tal que limita el fenómeno de estratificación y compactando el material de plantas cultivadas M y también optimiza el acceso a la luz para el material.

Con este fin, la cara circular inferior 3c del compartimiento superior 3, que se pretende que sostenga los tejidos de plantas , presenta aquí un límite circular 3cl, el radio R del cual es del orden de 110 mm.

En general, este radio R está comprendido ventajosamente entre 75 y 150 mm, y preferiblemente entre 100 y 120 mm.

Este contorno 3c se extiende sobre un plano horizontal P; perpendicular al eje general 1' del contenedor 1, en el cual delimita una superficie horizontal o área S (Figura 2) en el orden de 0.037 m2.

En general, esta área horizontal S está comprendida entre 0.02 m2 y 0.07 m2.

La cara lateral 3a de este compartimiento superior 3 tiene una altura H del orden de 60 a 70 mm.

En general, esta altura H está comprendida ventajosamente entre 40 y 130 mm y preferiblemente entre 50 y 90 mm.

Este compartimiento superior 3 tiene por lo tanto una forma cilindrica general relativamente plana.

El compartimiento inferior 4 tiene un radio del orden de 78 a 87 mm, preferiblemente del orden de 82 mm (que corresponde al radio de su cara inferior 4c y cara superior 4b) y la altura del orden de 75 mm.

El área de la cara inferior 3c del compartimiento superior 3 por lo tanto es mayor que el área de la cara inferior 4c del compartimiento inferior 4 y que el área de la cara superior 4b del compartimiento inferior 4.

Con el fin de constituir estos compartimientos 3 y 4, el contenedor 1 está compuesto de un ensamble de diferentes partes que se describen en detalle más adelante en relación con las Figuras 2 y 3.

El contenedor 1 comprende, en primer lugar, una parte de una pieza externa 6, que comprende una cubierta externa lateral 7 que se delimita por: un borde inferior 8 al cual se conecta un componente de base 9 en la configuración de un disco, y - un borde superior 10, que delimita una abertura 11 que se pretende que se sella herméticamente por una cubierta móvil 12.

La cubierta externa 7 en la presente comprende tres partes anulares dispuestas verticalmente, a saber una parte tubular superior 7a, una parte tubular inferior 7b y una parte de unión 7c que forma un espaldón en forma de corona anular .

Estas diferentes partes 7a, 7b y 7c están dispuestas coaxialmente alrededor del mismo eje vertical 7', que forma el eje de la cubierta externa 7.

La parte superior 7a, 7b y 7c están dispuestas coaxialmente alrededor del mismo eje vertical 7', que forma el eje de la cubierta externa 7.

La parte superior 7a y la parte inferior 7b de la cubierta externa 7 tienen cada una constante, o por lo menos un diámetro aproximadamente constante sobre la altura de cada sección respectiva.

Además, el diámetro de la parte superior 7a de la cubierta externa 7 es mayor que el diámetro de la parte inferior 7b; las partes superior 7a e inferior 7b de la cubierta externa 7 están conectadas, en sus bordes adyacentes, por la parte que forma el hombro 7c.

Además, las alturas de la parte superior 7a y la parte inferior 7b de la cubierta externa 7 son iguales, o por lo menos aproximadamente iguales, a las alturas del compartimiento superior 3 y el compartimiento inferior 4, respectivamente .

En particular, la altura de la parte superior 7a de la cubierta externa 7 está comprendida ventajosamente entre 50 y 90 mm, más preferiblemente en el orden de 60 a 70 mm.

La parte inferior 7b de la cubierta externa 7 y el componente de base 9 forma, respectivamente, la cara lateral 4a y la cara inferior 4c del compartimiento inferior 4.

Un filtro de aire hidrofóbico Fl, mostrado muy esquemáticamente en la Figura 1, se fija ventajosamente a este tubo lateral 15 para asegurar la esterilidad dentro del contenedor 1.

El tubo lateral 15 se abre a través de la cara lateral 4a del compartimiento inferior 4, y se adapta sobre el lado de su cara superior 4b.

El eje longitudinal 15' de este tubo lateral 15 se dirige hacia arriba una inclinación ascendente al borde externo, con el fin de limitar el riesgo del liquido de nutrientes L drenándose lejos a través del tubo lateral 15 a la parte externa y por lo tanto evitando que el filtro asociado Fl que se humedece y es inefectivo.

La parte que forma el hombro 7c se usa como un soporte para una parte interna insertada 16, en forma de una canasta, que se pretende que separe los dos compartimientos 3 y 4 del contenedor 1 y que se pretende que forme por lo menos una parte de las caras del compartimiento superior 3.

La parte interna insertada 16 tiene: - una pared de base en forma de disco 16a, que se pretende que separe los dos compartimientos 3 y 4 del contenedor 1 y - una pared lateral tubular 16b que surge desde el bode de esta pared de base 16a.

La pared lateral tubular 16b forma un forro interno a la parte superior 7a de la cubierta externa 7 y juntos forman la cara lateral 3a del compartimiento superior 3.

Esta pared lateral tubular 16b sigue la cubierta externa 7 a lo largo de la altura de la parte superior 7a; el diámetro de la superficie externa de la pared lateral 16b corresponde por lo tanto, permitiendo el juego, al diámetro de la superficie interna de la parte superior 7a de la cubierta externa 7.

La pared de base 16a constituye una pared interna divisora que forma la era superior 4b del compartimiento inferior 4 y una parte de la cara inferior 3c del compartimiento superior 3.

Una tira periférica 16al de esta pared de base 16a se apoya sobre la parte del hombro 7c de la cubierta externa 7, vía los medios de sellado 17 (Figura 5) .

Estos medios de sellado 17 consisten, por ejemplo, en un anillo O o junta cuadrada, hecha de un material tal como silicón.

Esta pared de base 16a tiene una forma de disco ligeramente cónico, de manera que define una inclinación que desciende desde la parte externa al centro.

Esta configuración es expediente para asegurar una recopilación óptima del liquido de nutrientes L por gravedad, al final de la fase de inmersión temporal descrita más adelante .

Esta pared de base 16a también tiene una parte central cóncava 16a2, que se abre en el lado del compartimiento superior 3 y se perfora por un orificio central 16a3, para recibir una parte de los medios 5 para transferir el liquido de nutrientes entre los compartimientos 3 y 4.

Los medios de transferencia 5 incluyen un dispositivo de filtro 18, con la forma de un disco, que está unido a la parte central cóncava 16a2 de manera que juntos delimitan una cavidad 19 para el paso de los fluidos (liquido y gas nutriente) .

El dispositivo de filtro ' 18 constituye la parte central de la cara inferior 3c del compartimiento superior 3.

Este dispositivo de filtro 18 consiste de una clase de tamiz que comprende una pieza de tela 18a guiada a una estructura de plástico 18b.

La estructura de plástico 18b tiene brazos radiales 18bl en cada uno de los se disponen orificios 18b2 (en la presente tres orificios con un centímetro de separación) , para distribuir el líquido de nutrientes L y cuando es necesario el gas de sobrepresión, que viaja en la dirección del compartimiento superior 3 (Figuras 2 y 3) .

Estos medios de transferencia 5 comprenden además: - una parte insertada central 20 que comprende una sección inferior 20a que constituye un tubo de conexión, asegurando la conexión de líquidos entre dos compartimientos 3 y 4, y el tubo lateral mencionado antes 15, para introducir el gas directamente en el compartimiento inferior 4.

La parte central 20 se inserta a través del orificio central 16a3 de la pared de base 16a de la canasta insertada 16. Comprende un eje longitudinal 20' que corre coaxialmente en relación con el eje vertical 7' de la cubierta externa 7.

Su tubo de conexión 20a permite que el medio de nutrientes L surja inmediata y completamente.

Con el fin de hacer esto, el tubo de conexión 20a se extiende sobre toda la altura del compartimiento inferior 4.

Las extremidades de este tubo de conexión 20a tienen orificios, a saber: un orificio axial inferior 20al, que se abre cerca de la cara inferior 4c del compartimiento inferior 4 (o en otras palabras la cara superior del componente de base 9) , y - dos orificios laterales superiores 20a2, que abre dentro de la cavidad 19 del compartimiento superior 3.

Los orificios superiores 20a2 del tubo de conexión 20 están diametralmente opuestos; corren a lo largo de un eje radial 20a2' perpendicular al eje longitudinal 20' de esta parte central 20 (Figuras 2 y 4).

Esta característica estructural final, en combinación con la pluralidad de orificios 18b2 del dispositivo de filtro 18 y con las características dimensionales particulares del compartimiento superior 3, proveen notablemente una distribución óptima del líquido de nutrientes L cuando surge del compartimiento inferior 4 al compartimiento superior 3 y participa en la mejora del mezclado del material de plantas M.

Con el fin de ser completo, esta parte central 20 tiene una extensión axial 210b, que sigue el tubo de conexión 20a en el lado de los orificios superiores 20b.

Esta extensión axial 20b se pretende que alcance la parte superior del compartimiento superior 3 y ser empujado axialmente hacia el componente de base 9 por la cubierta adaptada 12.

Con el fin de ajustar la cubierta 12, el borde superior 10 de la cubierta externa 7 se ajusta, alrededor de su borde, con cuatro secciones de pestaña 10a que define entre ellos cuatro aberturas periféricas 10b (Figura 3) .

Con el fin de ensamblarlo, la cubierta 12 se ajusta con cuatro orejas de fijación hacia la parte interna 12a, separado regularmente alrededor de su borde, cada una se pretende ajusfar (i) por una transferencia vertical, a través de una de las aberturas periféricas 10b y luego (ii) por un movimiento rotacional en el sentido · de las manecillas del reloj, por debajo de una de las secciones de la pestaña 10a ( iguras 2 y 6) .

La cubierta a prueba de fugas 12 fijada a la cubierta externa 7 se asegura además por las estructuras de anillo de tipo de costilla/ranura 21 dispuestas en las superficies de soporte de la cubierta 12 y del borde superior 10 de la cubierta externa 7, en combinación con una junta de sello 22 (Figura 6) .

La cubierta 12 también se ajusta con dispositivos sobresalientes 12b, para la rotación manual del borde superior 10 de la cubierta externa 7 (Figuras 2 y 3) .

Estos dispositivos sobresalientes 12b también forman juntos una superficie receptora en la cual el componente de base 9 del contenedor 1 se puede apilar para su almacenamiento .

Una ventila 12c situada en la cubierta 12, permite que el gas pase entre el lado interno y el lado externo del contenedor 1, en ambas direcciones. Esta ventilación 12c se conecta ventajosamente a un filtro hidrofóbico de esterilización Fl, representado muy esquemáticamente en la Figura 1.

Esta ventilación 12c por lo tanto permite, cuando se eleva el liquido de nutrientes, primero la evacuación del gas contenido en el compartimiento superior 3, forzado por el liquido de nutrientes, en segundo lugar, la evacuación de la sobrepresion que continúa siendo suministrada.

La cubierta 12 ajustada a la abertura 11 puede moverse por rotación a través de cierto ángulo (en la presente un octavo de vuelta) en dos direcciones opuestas para obtener dos posiciones finales: - una posición cerrada, (Figuras 1 y 2), en la cual cada una de las orejas de fijación 12a se coloca por debajo de una de las secciones de la pestaña 10a, proporcionando asi cuatro lugares de cierre, y - una posición abierta (Figura 3), en la cual las orejas de fijación que se disocian de las pestañas 10a y se colocan a través de las aberturas periféricas 10b.

En la posición cerrada, la cubierta 12 ejerce una presión sobre el componente de base 9, por otro lado, sobre la extensión axial 20b de la parte central 20 (Figura 2) y, por otro lado, el borde superior 16bl de la pared lateral tubular 16b de la canasta inferior 16 (Figura 6) .

La cubierta 12 en la presente constituye la cara superior 3b del compartimiento superior 3 del contenedor 1.

La parte externa 6, la canasta interna 16, la parte central 20 y la cubierta 12, que constituyen el contenedor 1, venta osamente cada uno está hecho de un material de plástico transparente que puede esterilizarse en autoclave, por ejemplo, policarbonato parra uso clínico.

La Transparencia del material optimizará la luminosidad provista por el material de plantas cultivado.

Además, estas diferentes partes 6, 16, 20 y 12 se ensamblan ajustando simplemente las formas complementarias juntas, sin medios adicionales para unirlas, lo cual facilita, por un lado, las operaciones de renovación del medio de nutrientes entre dos subcultivos y por otro lado, ensamble y desmantelamiento durante la limpieza, y también operaciones de esterilización ente dos operaciones de cultivos .

El funcionamiento de este contenedor 1 se describe más adelante en relación con las Figuras 7 y 8.

Primero, las diferentes partes 6, 16, 18, 20 y 12 que constituyen el contenedor 1 se esterilizan de manera adecuada .

El material de plantas que será cultivado M se coloca en la pared de base 16a de la canasta interna 16 que luego se coloca en la parte externa 6 de manera que se apoya sobre la parte de unión 7c de su cubierta externa 7.

Este material de plantas consiste por ejemplo de tejido de plantas cultivado in vitro, tal como microtallos y microcortes, callos o embriones somáticos.

La colocación de la cubierta 12 en la cubierta externa 7 luego permite el cierre hermético de la parte externa 6.

La cubierta 12 también empuja sobre el borde superior libre 16bl de la pared lateral 16b de la canasta 16, que choca con los medios de sello 17 de la parte de unión 7c de la cubierta externa 7 por la pared de base 16a de la canasta interna 16, que por lo tanto define los dos compartimientos 3 y 4 del contenedor (Figura 7).

Como se mencionó antes, la cubierta 12 también presiona sobre el borde superior que une la extensión axial 20b de la parte central 20.

El medio de nutrientes L, en forma liquida, por ejemplo se coloca en el compartimiento inferior 4 del contenedor 1 antes de la esterilización, de manera que pueden esterilizarse concomitantemente .

Este medio de nutrientes consiste, por ejemplo, de un medio que contiene las sales minerales descritas por Murashigé y Skoog (1962) o las fórmulas derivadas de esta formulación, azúcar, vitaminas y hormonas para plantas, de manera que asegure la propagación y/o crecimiento del material de plantas.

En la fase en reposo (Figura 7), este medio de nutrientes L por lo tanto se sitúa en el compartimiento inferior 4.

En la fase activa (Figura 8), se aplica una sobrepresion en el compartimiento inferior 4, mediante la introducción de gas (por ejemplo aire) a través del tubo lateral 15. Este base se esteriliza en el mismo a medida que pasa a través del filtro hidrofóbico Fl fijado a este tubo lateral 15.

Esta sobrepresion empuja el medio de nutrientes L, ocasionando asi que se eleve a través del tubo de conexión 20a, luego a través del dispositivo de filtro 18, desde el compartimiento inferior 4 al compartimiento superior 3.

Durante este paso, el liquido de nutrientes L se dispersa efectivamente a través de la abertura de orificios superiores 20a2 del tubo de conexión 20, luego el dispositivo de filtro 18, asegurando el mezclado efectivo del material de plantas M.

Manteniendo el suministro de sobrepresion, el medio de nutrientes L se mantiene en el compartimiento superior 3 del contenedor 1, para la inmersión efectiva del material de plantas M.

Ventajosamente, la sobrepresión se plica durante un periodo no mayor al estrictamente necesario para elevar el liquido de nutrientes L. La sobrepresión, por ejemplo, se puede aplicar durante un tiempo de uno a dos minutos, cada dos o cuatro horas.

Esto causa el burbujeo en el liquido de nutrientes L situado en el compartimiento superior 3, mejorando su mezclado y la inmersión del material de plantas M.

Manteniendo la sobrepresión también remueve la atmósfera contenida dentro del contenedor 1. Este aireo es especialmente importante debido a que evita el efecto dañino de una acumulación de gas dentro del contenedor 1 (notablemente etileno y dióxido de carbono) .

Este fenómeno de burbujeo se optimiza en la presente por la estructura particular de la abertura de orificios superiores 20a2 del tubo de conexión 20a, asociado con el dispositivo de filtro 18 y la configuración dispersa del compartimiento superior 3.

Por lo tanto el burbujeo energético asi obtenido ayuda al mezclado efectivo de la biomasa, que refuerza un desarrollo uniforme y sincrónico del material de plantas M.

Preferiblemente, la sobrepresión se obtiene introduciendo aire comprimido. El último se suministra por una bomba que suministra aire comprimido libre de aceite. Con el fin de proteger el ambiente interno estéril del contenedor 1, la entrada de aire se protege por el filtro de esterilización hidrofóbico Fl .

Al detener el suministro de sobrepresión se ocasiona un refuerzo contra fugas por gravedad del medio de nutrientes L del compartimiento superior 3 al compartimiento inferior 4.

El liquido de nutrientes L luego toma la ruta opuesta, viajando exitosamente a través del dispositivo de filtro 18, la cavidad 19 y el tubo de conexión 20a.

Este refuerzo contra fugas ocasiona que el aire entre a través de la ventilación 12c de la cubierta 12; con el fin de proteger el ambiente interno estéril del contenedor 1, la entrada de aire 12c se protege por el filtro de esterilización hidrofóbico F2.

La programación de los ciclos de inmersión y la operación autónoma de todo el contenedor 1, puede realizarse usando simplemente un programador o un interruptor de temporizador programable de enchufe. Este tipo de interruptor hace posible controlar la operación de bombeo y por lo tanto el régimen y longitud de inmersiones.

Con el fin de recuperar el material de plantas M, el operador simplemente abre el contenedor 1, usando una maniobra adecuada de la cubierta 12.

Una vez que la cubierta 12 esté fuera, el operador puede tener, acceso al compartimiento superior 3 a través de la abertura superior 11 de la parte externa 6 y cuando sea necesario remover la parte interna en forma de canasta 16.

Cuando un ciclo de cultivo ha terminado, las siguientes partes 6, 12, 16, 18, 20, que constituye el contenedor 1, puede separarse fácilmente para limpieza y esterilización listo para un ciclo de cultivo subsiguiente.

El contenedor 1, de acuerdo con la invención se adapta para manejar y transportarse por un operador. Además se adapta para almacenarse, apilarse uno sobre el otro; también puede colocarse en diferentes dispositivos de laboratorio (autoclave, tolva de flujo laminar, etc.).

El contenedor 1 ofrece las siguientes ventajas: - permite una dispersión sustancial de material de plantas, para mejorar el acceso a la luz y por lo tanto estimula la capacidad fotosintética de las plántulas y su comportamiento durante los pasos complicados de aclimatación; - incrementa el mezclado del material de plantas durante inmersiones temporales, notablemente por un fenómeno de turbulencia después de la propulsión del medio liquido en el compartimiento superior, para mejorar la sincronización de desarrollo de las plantas y por lo tanto su homogeneidad; este fenómeno reduce considerablemente el trabajo del manejo relacionado con la selección y clasificación del material de plantas; también la reposición aleatoria de plantas al final de cada ciclo de inmersión y por lo tanto se opone a la apariencia de un fenómeno de estratificación; - es muy sencillo de operar, robusto, fácil de transportar y tiene un pequeño número de partes para facilitar el uso industrial y reducir costos de producción; - facilita entresacar el material de plantas y el cambio de medio de nutrientes, debido a que está formado de una pieza, es ligero y fácil de manejar (más fácil de abrir la cubierta y de fácil transferencia de la biomasa gracias a la canastilla interna) ; - su tamaño lo hace lo suficientemente grande para uso industrial; pero no tan grande que crea complicaciones durante el manejo (transporte, autoclave, instalación en crecimiento durante almacenamiento, manejo bajo una tolva de flujo laminar) .

Además, el contenedor se adapta perfectamente a diferentes materiales de plantas (cultivos celulares, órganos, plántulas) .

Tiene aplicaciones notablemente en las siguientes áreas : propagación de especies de plantas por micropropagación ; propagación de especies de plantas por embriogénesis somática, propagación de raices pilosas para producir metabolitos secundarios o para estudios genómicos funcionales, y -propagación de células de plantas para producir metabolitos secundarios o para la amplificación de material embriogénico .

A manera de ejemplo, los estudios han hecho posible observar una mejora importante en regeneración de plantas de embriones somáticos de plantas de café usando la invención, incrementando de 39% para el contenedor RITA prefijo a 90% para el contenedor de acuerdo con la invención.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. - Un contenedor para el cultivo in vitro de material de plantas, por la inmersión temporal con el contenedor (1) comprende dos compartimientos superpuestos (3, 4), a saber, un compartimiento superior (3), que se pretende que contenga dicho material de plantas (M) que será cultivado, y - un compartimiento inferior (4), que se pretende de contenga un liquido de nutrientes (L) , cuyos compartimientos (3, 4) se delimitan cada uno por una cara lateral (3a, 4a) por una cara superior (3b, 4b) y por una cara inferior (3c, 4c), cuyo contenedor (1) comprende además medios (5) para la transferencia temporal de por lo menos una parte del liquido de nutrientes (L) de dicho compartimiento inferior (4) al compartimiento superior (3), caracterizado porque la cara inferior (3c) del compartimiento superior (3), que se pretende que contenga el material de plantas (M) , tiene una superficie horizontal (S) comprendida entre 0.02 y 0.07 m2 y en la cara lateral (3a) del compartimiento superior (3) tiene una altura (H) comprendida entre 40 y 130 mm.

2. - Un contenedor de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el compartimiento superior (3) tiene una forma cilindrica general, de la cual la cara inferior (3c) tiene un radio (R) comprendido entre 75 y 150 mm y la cara lateral (3a) de la cual tiene una altura (H) comprendida entre 50 y 90 mm.

3. - un contenedor de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en donde el contenedor (1) comprende una cubierta externa (7) delimitada por un borde inferior (8) a la cual se conecta un componente de base (9) y por un borde superior (10) que delimita una abertura (11) sellada herméticamente por una cubierta removible (12), la cubierta externa (7) que comprende dos partes, una inferior (7b) y la otra superior (7a), separa por una división interna (16a), las partes superior (7b) y superior (7a) formando, respectivamente, las caras laterales (4a, 3a) del compartimiento inferior (4) y el compartimiento superior (3) y dicha división interna (16a) formando la cara superior (4b) del compartimiento inferior (4) y por lo menos una parte de la cara inferior (3c) del compartimiento superior (3) .

4. - Un contenedor de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la división interna (16a) pertenece a una parte interna insertada (16), que coopera herméticamente con la cubierta externa asociada (7) .

5. - Un contenedor de acuerdo con la reivindicación 4, en donde la parte interna insertada (16) comprende una pared lateral (16b) que surge del contorno de la división interna (16a) de manera que juntos forman una estructura en forma de canasta (16) , dicha pared lateral (16b) siguiendo la cubierta externa (7) sobre por lo menos una parte de la altura de su parte superior (7a) .

6. - Un contenedor de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 ó 5, en donde las partes superior (7a) e inferior (7b) de la cubierta externa (7) se conectan por una parte de unión (7c) que forma un hombro y en donde una cinta periférica (16al) de la división interna (16a) de la parte intermedia insertada (16) se apoya sobre la parte del hombro (7c) vía los medios de sello (17).

7. - Un contenedor de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el cual los medios (5) para la transferencia temporal del líquido de nutrientes (L) comprende, por lo menos un pasaje (20a) para la conexión de líquidos de los compartimientos superior (3) e inferior (4), y medios (15) para introducir un gas en el compartimiento inferior (4), de manera que genera, por un lado, un pasaje del líquido de nutrientes (L) del compartimiento inferior (4) a dicho compartimiento superior (3) por sobrepresión de gas en el compartimiento inferior (4) y, por otro lado, un refuerzo contra fugas por gravedad del líquido de nutrientes (L) en el compartimiento inferior (4) cuando se detiene la sobrepresión de gases.

8. - Un contenedor de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el pasaje de conexión (20a entre los compartimientos (3, 4) consiste de un tubo (20a) que se extiende verticalmente hacia el compartimiento inferior (4) , dicho tubo (20a) siendo adaptado con por lo menos un orificio inferior (20al) que se abre en la cara inferior (4c) del compartimiento inferior (4) y por lo menos un orificio superior (20a2) que se abre en la cara inferior (3c) del compartimiento superior (3) .

9. - Un contenedor de acuerdo con la reivindicación 8, en donde por lo menos parte de la cara inferior (3c) del compartimiento superior (3) está comprendido de un dispositivo de filtro (18) cerrando una cavidad (19) en la cual se conducen el orificio u orificios superior (es) (20a2) del tubo de conexión (20a) .

10. - Un contenedor de acuerdo con la reivindicación 9, en el cual el dispositivo de filtro (18) comprende una pluralidad de orificios (18b2), para dispersar el liquido de nutrientes (L) y cuando es necesario la sobrepresión de gas, que viaja en la dirección del compartimiento superior (3) .

11. - Un contenedor de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 ó 10, tomados junto con cualquier reivindicación 3 a 6, en donde la división interna (16a) tiene una parte central cóncava (16a2), que se abre en un lado del compartimiento superior (3) y al nivel del cual se inserta el dispositivo de filtro (18) para formar la cavidad (19) .

12.- Un contenedor de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en donde los medios 815) de gas introducido en el compartimiento inferir (4) consiste de un tubo lateral (15) que se abre a través de su cara lateral (4a) y se adapta a su cara superior (4b) .