MX2014015167A

MX2014015167A - Propagacion de plantas.

Info

Publication number: MX2014015167A
Application number: MX2014015167A
Authority: MX
Inventors: Paul Adrian Carver; Dean William Tiessen
Original assignee: New Energy Farms Ltd
Priority date: 2012-06-12
Filing date: 2013-06-12
Publication date: 2015-07-17
Also published as: BR112014030913A8; ZA201409149B; WO2013186558A1; US20150150162A1; GB201210374D0; IN2014DN10630A; MA37694A1; ES2699811T3; CA2876119A1; PE20150606A1; GT201400286A; AU2013276318A1; AU2013276318B2; EP2858480A1; MX363418B; GB201310444D0; CR20150011A; BR112014030913A2; CN104540379B; CO7240400A2

Abstract

La presente solicitud se relaciona, en general, con el campo de la propagación de plantas. En particular, la presente invención se relaciona con un método para la propagación de plantas de reproducción vegetativa y plantas y partes de plantas producidas por tales métodos. La invención también proporciona propágulos encapsulados. La invención también proporciona diversos usos finales para los propágulos encapsulados y para las plantas cultivadas a partir de los mismos. La invención también proporciona un método para la modificación de la arquitectura de rizomas y rizomas que tienen una arquitectura modificada y un método para la modificación de la arquitectura de esquejes de tallo y esquejes de tallo que tienen arquitectura modificada. La invención también proporciona un recubrimiento para un propágulo y un propágulo recubierto con el mismo.

Description

PROPAGACIÓN DE PLANTAS La presente solicitud se relaciona, en general, con el campo de la propagación de plantas. En particular, la presente invención se relaciona con un método para la propagación de plantas que se reproducen de forma vegetativa y plantas y partes de plantas producidas por tales métodos. La invención también proporciona propágulos encapsulados. La invención también proporciona diversos usos finales para los propágulos encapsulados y para las plantas cultivadas a partir de los mismos. La invención también proporciona un método para la modificación de la arquitectura de rizomas y rizomas que tienen arquitectura modificada y un método para la modificación de la arquitectura de esquejes de tallo y esquejes de tallo que tienen arquitectura modificada. La invención también proporciona un recubrimiento para un propágulo y un propágulo recubierto con el mismo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Recientemente se ha producido mucho interés por fuentes alternativas de energía que puedan reducir nuestra dependencia de las fuentes de energía tradicionales como el carbón, el petróleo y la energía nuclear. Una de estas fuentes de energía alternativa son los biocombustibles, que son combustibles derivados de cultivos (cultivos energéticos), los que se puede quemar para producir calor y electricidad o pueden ser tratados con enzimas para producir azúcares que pueden ser usados para producir etanol o hidrógeno. El Miscanthus es un ejemplo de una hierba perenne que ha sido identificada como cultivo energético debido a sus altos rendimientos de biomasa.

Hay una serie de especies de Miscanthus , pero actualmente el clon más productivo es un híbrido estéril, Miscanthus x giganteus, resultante de un cruce natural entre M. sacchariflorus y M. Sinensis . El Miscanthus es una hierba de semilla, pero el híbrido M. x giganteus es un triploide que es estéril y, por tanto, no produce semillas. Por lo tanto, sólo se puede multiplicar por medios vegetativos, lo que ha restringido severamente su introducción comercial. La principal preocupación con las variedades sembradas de Miscanthus es su potencial para convertirse en invasoras, sin embargo, la alternativa a las variedades sembradas es confiar en la propagación vegetativa, la que es mayormente ineficiente. Los medios convencionales para la propagación vegetativa del Miscanthus envuelve el plantar esquejes de rizomas producidos a partir de cultivos de multiplicación dedicados, rizomas que son tallos subterráneos. Ya que los cultivos comerciales de Miscanthus se desarrollan durante 20 o más años, sus complejos radiculares pueden llegar a ser bastante grandes y leñosos. Los rizomas que son adecuados para establecer nuevos cultivos son usualmente producidos específicamente en campos de multiplicación y a menudo se siembran con una alta densidad y se cosechan después de 2-4 años. Estos rizomas convencionales son de forma irregular y con frecuencia pueden tener numerosos pelos radiculares y raíces adventicias que los hacen difíciles de procesar con equipos agrícolas convencionales y difíciles de almacenar y manejar debido al enredo de los pelos radiculares y debido a su naturaleza extensa, desigual y voluminosa. Los esquejes de rizoma se obtienen de estos "complejos radiculares", que son por lo general de alrededor 12-15cm de largo y pesan alrededor de 50 g incluyendo el suelo circundante. Aunque estos rizomas tienen un aspecto robusto, son bastante sensibles a la deshidratación y por lo tanto requieren un cuidadoso almacenamiento y manipulación. Los factores antes mencionados hacen que la multiplicación de Miscanthus sea relativamente cara en comparación con otros cultivos. Por ejemplo, en Europa bajo condiciones de cultivo típicas, el coeficiente de multiplicación de rizomas de Miscanthus es de alrededor de 3-5 veces en una temporada de cultivo, es decir, un rizoma producirá un máximo de cinco rizomas después de un año de cultivo. Esto contrasta con cereales con un coeficiente de multiplicación de hasta 80 veces y con el aceite de semillas de cañóla que tiene una tasa de multiplicación de más de 5.000 veces. Del mismo modo, los costes de plantación de rizomas de Miscanthus convencionales también son altos en comparación con los costes de limpieza, procesamiento y siembra de cultivos de semilla.

Se han hecho intentos para resolver los problemas antes mencionados mediante la adaptación del equipo de siembra para que se adecúen a los rizomas, e incluyendo la introducción de la siembra de precisión, ambos han aumentado la confiabilidad del establecimiento del cultivo. Sin embargo, hasta la fecha, no se han hecho intentos para adaptar el propio rizoma para que se adecúe mejor a los aparatos agrícolas convencionales.

Muchos de los cultivos (gramíneas perennes) necesarios para producir materias primas para combustible, piensos y fibras no poseen rizomas en absoluto o no en cantidades suficientes y, por lo tanto, requieren propagación por tallos. Sin embargo, existen problemas similares con la propagación de plantas basada en esquejes de tallos. Por ejemplo, la caña de azúcar es un cultivo económicamente importante para la producción de azúcar y para la producción de biocombustibles, pero la producción de la caña de azúcar es un trabajo intensivo y dependen de la utilización de maquinaria especializada. El cultivo de la caña de azúcar implica un proceso bastante largo de alrededor de 2 años para la producción de semillas de caña usando téenicas de micropropagación, a lo que siguen pruebas y reproducción para desarrollar nuevos cultivares de caña de azúcar. Con una alta presión de las enfermedades, puede tomar hasta cinco años para que nuevos cultivares lleguen al mercado. Entonces comienza la multiplicación de la caña de azúcar a partir de la caña de semilla, un proceso que suele durar alrededor de 3 años antes de que pueda comenzar la producción comercial. Típicamente, alrededor de 20% de la superficie total de cultivo está reservada a la multiplicación, lo que significa que alrededor del 20% de la tierra está comprometida durante al menos 3 años, si no de forma continua, durante los sucesivos ciclos de multiplicación. Los coeficientes de multiplicación durante el período de 3 años son también relativamente ineficientes mostrando un aumento de alrededor de 8 veces.

Se han reportado algunas mejoras de la eficiencia en cultivos de rizomatosas como la cúrcuma y el bambú mediante la utilización de técnicas de micropropagación. Por ejemplo, una publicación a nombre de Nayak (Plant Growth Regulation 32: 41 -47, 2000) describe la multiplicación ín vitro de la cúrcuma usando técnicas de cultivo de tejidos y describe además la inducción de la micro-rizomas utilizando sacarosa y 6-benciladenina y un fotoperiodo especificado. De manera similar, Lo-apirukkul et al . , (J Nat Med (2012) 66: 265-270) describe la micropropagación de una planta medicinal tailandesa, C rcuma comosa Roxb. , y la inducción de micro-rizomas. La inducción in vitro de rizomas de bambú ha sido reportada por Kapoor y Rao (Plant Cell, Tissue and Organ Culture (2006) 85: 211 -217). Las ganancias de eficiencia reportadas en los métodos de la téenica anterior que implican la utilización de técnicas de micropropagación in vitro muestran un mejoramiento de alrededor de siete veces en comparación con los métodos convencionales. Por lo tanto, aún existe una necesidad de métodos cada vez más eficientes para la propagación de plantas de reproducción vegetativa.

Uno de los principales obstáculos que impiden un mayor cultivo de Miscanthus y otros cultivos semejantes es la propagación ineficiente antes discutida debida, al menos en parte, a sus medios vegetativos de reproducción. Por lo tanto, sigue existiendo una necesidad de medios económicamente más eficientes para el establecimiento de Miscanthus y otros cultivos que se reproducen de forma vegetativa.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención tiene como objetivo resolver algunos de los problemas antes mencionados asociados con la propagación de Miscanthus y otras plantas de reproducción vegetativa, proporcionando un proceso de propagación de plantas más eficientes y proporcionando un propágulo encapsulado en una forma que está lista para la siembra.

Las ganancias de eficiencia obtenidas mediante la realización de los métodos de la invención proporcionan un mejoramiento, dependiendo de la planta en cuestión, de entre alrededor de 50 veces hasta alrededor de 200 veces en comparación con los métodos de la téenica anterior, que muestran un mejoramiento de alrededor de siete veces en comparación con las técnicas convencionales.

De acuerdo a la presente invención, se proporciona, por tanto, un método para la propagación de una planta de reproducción vegetativa, que comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de una plata de reproducción vegetativa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal y cultivar las plántulas y cosechar mini rizomas o mini esquejes de tallo de las mismas; (iii) encapsular sustancialmente los mini rizomas o mini esquejes de tallo producidos a partir de la etapa (ii) en un medio de crecimiento de plantas.

La presente invención también proporciona mini rizomas encapsulados y mini esquejes de tallo encapsulados, que se denominan colectivamente en este documento como "propágulos encapsulados". También se proporcionan en el presente documento diversos usos para los propágulos encapsulados y diversos usos para las plantas obtenidas de los mismos.

La presente invención también proporciona un polímero biodegradable para el recubrimiento de un propágulo y propágulos recubiertos en el mismo.

También se proporciona un método para alterar la arquitectura de un rizoma o un esqueje de tallo utilizando hormonas vegetales y/o mediante la realización de los métodos de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las ineficiencias asociadas con los procesos convencionales para la propagación de Miscanthus se superan en el proceso de la presente invención, lo que da como resultado una mayor productividad y un producto final más uniforme. Además, los métodos de la invención son más susceptibles de automatización lo que da como resultado ganancias adicionales de eficiencia en comparación con los procesos convencionales. Además, debido al tamaño y la forma más uniforme de los mini rizomas y los mini esquejes de tallo producidos por los métodos, los equipos agrícolas convencionales pueden utilizarse fácilmente en el proceso de la siembra después de una mínima adaptación, cuando sea necesario, eliminando de este modo cualquier gasto adicional asociado con el hecho de tener que producir equipos a la medida.

De acuerdo a la presente invención, se proporciona, por tanto, un método para la propagación de una planta de reproducción vegetativa, que comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de una planta de reproducción vegetativa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal y cultivar las plántulas y cosechar mini rizomas o mini esquejes de tallo de las mismas; (iii) encapsular sustancialmente los mini rizomas o mini esquejes de tallo producidos a partir de la etapa (ii) en un medio de crecimiento de plantas.

La micropropagación es una téenica hortícola estándar bien conocida utilizada para el aumento rápido de volumen de un gran número de plántulas. La micropropagación que se describe en la etapa (i) del método tiene como objetivo la producción de grandes cantidades de material adecuado para entrar en la etapa (ii) del método. Las técnicas de micropropagación utilizadas pueden ser cualquiera técnica de micropropagación convencional, como el cultivo de tejidos o esquejes de tallo enraizados.

La micropropagación da como resultado plántulas que están listas para ser multiplicadas, por .lo general en un invernadero. En esta etapa del método se utilizan medios convencionales para la multiplicación de plantas. La multiplicación de las plántulas en invernadero típicamente da como resultado un incremento de 20-30 veces cada 2-3 meses. En el caso del Miscanthus y Arundo donax, la micropropagación y multiplicación da como resultado el que cada planta genere alrededor de 10 plantas en un ciclo de alrededor de 8 semanas; esas 10 plantas pueden a su vez generar alrededor de 100 plantas en un ciclo posterior de alrededor de 8 semanas.

Ventajosamente, la micropropagación seguida de multiplicación puede dar como resultado que cada 1 (una) planta genere 10 millones de plántulas, cepellones de plantas o esquejes de raíz desnuda (los que se refieren a tallos individuales que pueden ser separados de las plantas más grandes) en menos de 6 meses o en menos de 8 meses o en menos de 10 meses o en menos de 12 meses o en menos de 14 meses o en menos de 16 meses o en menos de 18 meses, dependiendo de la planta en cuestión. Ventajosamente, la micropropagación seguida de multiplicación da como resultado una disminución de la tasa de mutación en comparación con la micropropagación convencional, lo que nuevamente contribuye a la ganancia de eficiencia global generada por la realización de los métodos de la invención.

Las plántulas resultantes están entonces listas para el tratamiento hormonal en la etapa (ii) del proceso.

Los términos "plántulas", "cepellón de planta" y "esqueje de raíz desnuda" se utilizan indistintamente en este documento y que se utilizan para denominar las pequeñas plantas producidas luego de las téenicas de micropropagación y multiplicación de la etapa (i) del método. El tamaño de la plántula variará dependiendo de la planta que se propaga, y un experto en la materia tendrá a su disposición medios adecuados para la generación de plántulas a partir de cualquier planta en particular. En el caso del Miscanthus, las plántulas están típicamente en el intervalo de al menos 2—5cm de longitud.

El término "rizoma", tal como se utiliza en el presente documento, se utiliza en su sentido convencional para referirse a un tallo subterráneo de una planta, que normalmente produce raíces y brotes. El término planta "rizomatosa" tal como se utiliza en el presente documento, se refiere a cualquier planta capaz de producir un rizoma. El término "mini-rizoma" es un término conocido en la téenica y se refiere a un rizoma entero de cualquier especie vegetal que tiene alrededor del 10% del tamaño de un rizoma entero típico de esa especie de planta, preferentemente alrededor de 5% del tamaño de un rizoma entero típico de esa especie de planta. Por ejemplo, un rizoma entero típico de Miscanthus tiene alrededor de 50 g en peso y entre alrededor de 12 a 15 c de longitud, mientras que un mini-rizoma de la misma especie de planta tiene típicamente alrededor de 5 g en peso, preferentemente alrededor de 4g o 3g o 2g en peso y entre alrededor de 2 a 5 cm de longitud, preferentemente entre alrededor de 1 a 2 cm de longitud.

El término "esqueje de tallo", tal como se utiliza en el presente documento, se utiliza en su sentido convencional donde se extrae una pieza de cualquier planta madre dada y se estimula para que crezca como una planta independiente, colocando la pieza extraída de la planta en un medio de crecimiento adecuado, tal como uno o más de lo siguiente: tierra, compost, tierra para macetas, lana de roca, perlita, vermiculita, fibra de coco, pellets de arcilla expandida, hidrogel y agua, lo que facilita el crecimiento de nuevas raíces y/o tallos, lo que permiten que el esqueje de tallo se convierta en una planta independiente de la planta de origen. El término "mini esqueje de tallo", tal como se utiliza el presente documento, se refiere a un esqueje de tallo de cualquier especie de planta que tiene alrededor de 10% del tamaño de un esqueje de tallo típico para esa especie de planta, preferentemente alrededor de 5% del tamaño de un esqueje de tallo típico por esa especie de planta. Por ejemplo, un esqueje de tallo típico de Arundo donax tiene alrededor de 100 g en peso y entre alrededor de 40 a 60 cm de longitud, mientras que un mini esqueje de tallo de la misma especie de planta tiene típicamente alrededor de 10 g en peso, preferentemente alrededor de 4g o 3g o 2g en peso y entre alrededor de 2 a 4 cm de longitud. En el caso de la caña de azúcar, un esqueje de tallo convencional tiene 30 a 40 cm de longitud, mientras que un mini esqueje de tallo de la misma especie de caña de azúcar tiene típicamente entre alrededor de 2 a 4 cm de longitud.

Las plántulas producidas en la etapa (i) del proceso son luego sometidas a la etapa (ii) del proceso, que comprende el tratamiento hormonal de las plántulas con citoquinina(s) y/o auxina(s). Cualquiera hormona vegetal dada se aplica a una tasa de menos de alrededor de lOOOppm, menos de alrededor de 900 ppm, menos de alrededor de 800 ppm, menos de alrededor de 700 ppm, menos de alrededor de 600 ppm, menos de alrededor de 500 ppm, menos de alrededor de 400 ppm, menos de alrededor de 300 ppm, menos de alrededor de 200 ppm, menos de alrededor de 100 ppm, menos de alrededor de 90 ppm, menos de alrededor de 80 ppm, menos de alrededor de 70 ppm, menos de alrededor de 60 ppm, menos de alrededor de 50 ppm, menos de alrededor de 40 ppm, menos de alrededor de 30 ppm, menos de alrededor de 20 ppm o menos de alrededor de 10 ppm.

La citoquinina puede ser seleccionado del grupo que consiste de quinetina, zeatina, 6- bencilaminopurina, difenil urea y tidiazurón (TDZ). La auxina puede ser seleccionada de entre el grupo que consiste en ácido indol-3-acético (IAA), ácido 4-cloroindol-3-acético (4-CI-IAA), ácido 2-fenilacético (PAA) y ácido indol-3-butírico (IBA). En el caso de la propagación de Miscanthus se prefiere una combinación de bencilaminopurina, TDZ y IAA. Preferentemente, la bencilaminopurina, TDA y IAA son cada uno aplicado a una tasa de menos de alrededor de 1000 ppm, menos de alrededor de 900 ppm, menos de alrededor de 800 ppm, menos de alrededor de 700 ppm, menos de alrededor de 600 ppm, menos de alrededor de 500 ppm, menos de alrededor de 400 ppm, menos de alrededor de 300 ppm, menos de alrededor de 200 ppm, menos de alrededor de 100 ppm, menos de alrededor de 90 ppm, menos de alrededor de 80 ppm, menos de alrededor de 70 ppm, menos de alrededor de 60 ppm, menos de alrededor de 50 ppm, menos de alrededor de 40 ppm, menos de alrededor de 30 ppm, menos de alrededor de 20 ppm o menos de alrededor de 10 ppm. Las combinaciones y concentraciones de hormonas vegetales pueden ser fácilmente optimizadas, si es necesario, por un experto en la téenica dependiendo de la planta a ser propagada.

De acuerdo una característica preferida de la presente invención, después de la etapa (i) del procedimiento y antes, después o durante el tratamiento con hormona de la etapa (ii), pero antes de la cosecha de los mini rizomas o mini esquejes de tallo, las plantas pueden ser sometidas a un estrés abiótico o mecánico temporal.

El estrés abiótico puede comprender someter la planta en crecimiento a cualquier cambio ambiental temporal en comparación con las condiciones normales de crecimiento de la planta en cuestión. Por ejemplo, el estrés puede ser uno cualquiera o más de: (i) un estrés osmótico (que puede ser causado por limitación o exceso de sal o agua en comparación con los niveles normales de sal o agua); (ii) un estrés térmico (que puede ser causado por la exposición de la planta a un calor o frío excesivo en comparación con las condiciones de crecimiento normales de la planta en cuestión); (iii) un estrés nutricional (que puede ser causado por la falta de nitrógeno, fósforo, azufre etc.); o (iv) un estrés oxidativo. La exposición de las plantas a estrés abiótico y/o mecánico temporal sirve para fomentar más la formación de yemas.

El estrés mecánico se refiere a cualquier estrés no ambiental resultante de una acción física sobre una planta, tal como partes cortadas de la planta. Preferentemente, las partes aéreas de la planta se recortan hasta un punto justo por encima de un nodo.

La referencia en el presente documento a un estrés "temporal" se entiende como la exposición media a un estrés no continuo, el que puede involucrar la exposición de la planta a uno o más estreses dados durante períodos intermitentes. Por ejemplo, los períodos intermitentes de estrés pueden ser 1, 2, 3, 4 o 5 o más ocasiones separadas de exposición de la planta a un estrés entre períodos de no estrés.

La etapa (ii) del proceso (poner en contacto las plántulas con al menos una hormona vegetal), la que puede o no puede comprender la exposición de las plantas a un estrés abiótico y/o mecánico, puede durar desde entre alrededor de 12 y 24 semanas dependiendo de la planta en cuestión y dependiendo de si se han formado suficientes brotes.

El poner en contacto las plántulas con al menos una hormona vegetal puede ocurrir antes, después o durante la exposición de las plantas a un estrés abiótico o mecánico temporal. Las hormonas vegetales preferidas incluyen bencilaminopurina, TDA y IAA, una o más de las cuales puede ser aplicada a una tasa de <1000 ppm (menos de mil partes por millón).

Por lo tanto, un método preferido para la propagación de una planta de reproducción vegetativa comprende las etapas (i) micropropagación del material vegetal de una planta de reproducción vegetativa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal; (iii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (iv) cultivar las plántulas y cosechar mini rizomas o mini esquejes de tallo de las mismas; (v) encapsular sustancialmente los mini rizomas o mini esquejes de tallo producidos en la etapa (iv) en un medio de crecimiento de plantas.

Luego las plantas tratadas con hormonas se cultivan en un ambiente de campo o invernadero en condiciones óptimas de crecimiento. En el caso de Arundo donax u otras plantas producidas a partir de esquejes de tallo, esta fase de crecimiento puede abarcar un periodo de alrededor de 12 meses. Los brotes que salen de yemas nuevas se retiran y se cortan (a máquina o a mano) en longitudes cortas, lo que da como resultado mini esquejes de tallo.

En el caso del Miscanthus, esta fase de crecimiento puede abarcar un periodo de alrededor de 12 meses o hasta que el tamaño de la planta es de alrededor de 20 cm de longitud y los rizomas tienen entre alrededor de 2 a 5 g en peso y/o hasta que la capacidad de la yema de los rizomas es de alrededor de 20 yemas por rizoma.

El material vegetal rizomatoso que es cultivado en el campo o en invernadero puede entonces ser ligeramente desmenuzado o separado del complejo radicular con el fin de separar los mini rizomas del mismo. Ventajosamente, este proceso de desmenuzado o separación puede ser automatizado para tomar directamente el material vegetal desde el campo o invernadero y para separar los mini rizomas del complejo radicular dejándolo listo para la etapa de encapsulación.

El tratamiento hormonal seguido por el ciclo de crecimiento en el campo o invernadero conduce a la generación de mini rizomas de las plántulas de la etapa (i). Ventajosamente, en el caso de la propagación del Miscanthus , los mini rizomas tienen alrededor de 2 a 5 g en peso en comparación con el peso de alrededor de 30 a 50 g de los rizomas producidos por los métodos de producción convencionales. Una ventaja adicional es que los mini rizomas de Miscanthus también son más uniformes en forma y tamaño que los rizomas de las plantas de Miscanthus producidas convencionalmente, es decir que pueden ser plantados con una adaptación mínima (cuando sea necesario) de la maquinaria agrícola disponible, evitando así el gasto asociado con la provisión de maquinaria agrícola especialmente adaptada o hecha a la medida.

Los pequeños mini rizomas o mini esquejes de tallo de forma uniforme que son el resultado de la etapa (ii) del método están entonces en una forma lista para la encapsulación. El proceso de encapsulación puede ser ventajosamente automatizado. La automatización combinada de los procesos de desmenuzado (en el caso de las plantas rizomatosas) y de encapsulación contribuirán a una mayor eficiencia.

El mini rizoma o mini sección o esqueje de tallo puede ser ventajosamente encapsulado en cualquier medio de crecimiento de plantas, tal como compost, mezcla para macetas, turba, hidrogel, suelo, lana de roca, perlita, vermiculita, espuma, styrofoam, piedra pómez, fibra de coco, pellets de arcilla expandida, etc. El propágulo de esqueje de tallo encapsulado o rizoma encapsulado resultante es una unidad de siembra estable de menos de alrededor de 10 g, o menos de alrededor de 15 g para algunos cultivos, y está en una forma lista para ser usada en siembra de precisión usando equipo agrícola convencional mínimamente adaptado o está listo para almacenamiento hasta que sea necesario.

El material de encapsulación puede comprender también compuestos tales como hormonas vegetales (tales como citoquininas o auxinas), reguladores del crecimiento de las plantas, micorriza, organismos endófitos, organismos simbióticos u otros organismos benéficos, agentes tensioactivos, geles, fungicidas, nematicidas, insecticidas, nutrientes orgánicos e inorgánicos, agua, súper absorbentes a base de polímeros o compuestos orgánicos y compuestos de estabilización, etc., para ayudar al almacenamiento de los mini rizomas y mini esquejes de tallo a fin de evitar cualquier pérdida de material debido al deterioro y para aumentar la supervivencia y el rendimiento de los propágulos una vez que se han plantado en el campo.

De acuerdo a una característica preferida de la presente invención, el material encapsulado es entonces sustancialmente recubierto en un polímero biodegradable, que preferentemente tiene un punto de fusión de entre 30 a 65 °C.

Preferentemente, el polímero se selecciona de uno o más de cera, poliéster, parafina o plástico a base de petróleo, polisacárido o cualquier plástico a base de plantas.

Preferentemente, el recubrimiento también comprende un componente de fibra que comprende al menos hasta 20%, al menos hasta 30%, al menos hasta 40%, al menos hasta 50%, al menos hasta 60%, al menos hasta 70%, al menos hasta 80% o al menos hasta el 90% del recubrimiento.

La fibra puede ser uno o más de las siguientes: (i) fibra de residuos de biomasa agrícola (por ejemplo, paja de cereales, algodón, cáscaras de cacahuetes, paja de soja, forraje de maíz);(ii) fibras dedicadas (por ejemplo, Miscanthus, Arundo, caña de azúcar, bagazo, cáñamo, Kenaf); (iii) fibras procesadas (por ejemplo, papel, cartón recielado, harina de madera, aserrín); y (iv) fibras artificiales o procesadas (por ejemplo, nylon, poliéster, algodón).

El recubrimiento también puede comprender fungicidas, organismos endófitos, nutrientes de plantas, hormonas, colorantes u otros medios de identificación, tales como códigos de barras o transpondedores o similares, para ayudar a la clasificación.

El recubrimiento se aplica al propágulo encapsulado por inmersión (al menos una vez), o por co-extrusión o mediante la formación térmica del recubrimiento alrededor del propágulo. El recubrimiento que cubre el propágulo tiene menos de 1 mm (milímetro) de espesor, preferentemente menos de 0,5 mm de espesor.

De acuerdo a una forma de realización preferida de la presente invención, se proporciona por tanto un método para la propagación vegetativa de una planta de reproducción vegetativa, que comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de una planta de reproducción vegetativa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal y cultivar las plántulas y cosechar mini-rizomas o mini esquejes de tallo de las mismas; (iii) encapsular sustancialmente los mini-rizomas o mini esquejes de tallo producidos de la etapa (ii) en un medio de crecimiento de plantas; y (iv) recubrir sustancialmente el mini rizoma encapsulado o mini esqueje de tallo de la etapa (iii) en un polímero biodegradable.

De acuerdo a una forma de realización preferida adicional de la presente invención, se proporciona un método para la propagación de una planta de reproducción vegetativa, que comprende las etapas de: (v) micropropagación del material vegetal de una planta de reproducción vegetativa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (vi) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal; (vii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (viii) cultivar las plántulas y cosechar los mini rizomas o mini esquejes de tallo de los mismos; (ix) encapsular sustancialmente los mini rizomas o mini esquejes de tallo producidos en la etapa (iv) en un medio de crecimiento de plantas; y (x) recubrir sustancialmente los mini rizomas o mini esquejes de tallo encapsulados de la etapa (v) en un polímero biodegradable.

Un método preferido para la propagación de una planta rizomatosa comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de una planta rizomatosa seguida de multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal y cultivar las plántulas; (iii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (iv) cultivar las plántulas y cosechar los mini rizomas de las mismas; (v) desmenuzar o separar el complejo radicular para separar los mini rizomas del mismo; (vi) encapsular sustancialmente los mini rizomas producidos en la etapa (iv) o (v) en un.medio de crecimiento de plantas; y opcionalmente (vii) recubrir sustancialmente el mini rizoma encapsulado de la etapa (vi) en un polímero biodegradable.

Los aspectos preferidos de las etapas (i) a (vii) anteriores son como se ha descrito anteriormente.

Un método preferido para la propagación de una planta a partir de un esqueje de tallo comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de un tallo de planta seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal y cultivar las plántulas; (iii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (iv) cultivar las plántulas y cosechar mini tallos de los brotes producidos; (v) encapsular sustancialmente los mini tallos producidos en la etapa (iv) en un medio de crecimiento de platas; y opcionalmente (vi) recubrir sustancialmente el mini tallo encapsulado de la etapa (v) en un polímero biodegradable.

Los aspectos preferidos de las etapas (i) a (vi) anteriores son como se ha descrito anteriormente.

Ventajosamente, los métodos de la invención se pueden aplicar a cualquier planta capaz de reproducción vegetativa. En particular, los métodos de la invención son particularmente adecuados para plantas rizomatosas y plantas que se propagan por tallo. Por ejemplo, los métodos de la invención son particularmente adecuados para pastos energéticos, como Miscanthus (pasto elefante), Pennisetum purpureum (pasto de Napier), Panicum virgatum (pasto varilla), caña energética (el complejo Saccharum ) , Arundo donax (caña común), caña de azúcar, Bambusa (bambú), Cúrcuma , Humulus (lúpulo), espárragos, Zingiber (jengibre), iris, género Erianthus, Faiiopia sachalinensis ( Igniscum), Ipomoea batatas (camote) y wasabi. Además existen aplicaciones para otros cultivos alimentarios y cultivos medicinales que se propagan mediante rizomas o tallos, como la fresa (género Fragaria) , la hierba medicinal ortiga (género Urtica) y la cúrcuma.

Arundo donax (caña común), Pennisetum purpureum (pasto de Napier), caña energética, Saccharum officinarum (caña de azúcar), Hevea (caucho) y Manihot (yuca), por ejemplo, son más adecuados para la multiplicación utilizando esquejes de tallo. Al multiplicar utilizando esquejes de tallo, las plántulas derivadas de micropropagación se plantan y cultivan hasta una altura adecuada y cualquier crecimiento aéreo se recorta de nuevo hasta un punto justo por encima de un nodo. Este procedimiento favorece una mayor formación de yemas, las que puede ser adicionalmente estimuladas mediante la aplicación de citoquininas y auxinas. Los brotes que emergen de las nuevas yemas se retiran y son cortados por una máquina en longitudes cortas para formar los mini esquejes de tallo, los que entonces quedan listos para ser encapsulados. Aunque no todos los esquejes de tallo que se producen contendrán brotes, la tasa de multiplicación que se logra es muchas veces mayor que la que se logra mediante los procedimientos convencionales.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un mini rizoma sustancialmente encapsulado o un esqueje de tallo sustancialmente encapsulado producido por el método de acuerdo con la invención. El mini rizoma encapsulado o el esqueje de tallo encapsulado puede ser sustancialmente recubiertos en un polímero biodegradable.

La presente invención también proporciona una unidad de siembra que pesa menos de alrededor de 25 g, o menos de alrededor de 20 g, o menos de alrededor de 15 g o menos de alrededor de 10 g, o menos de alrededor de 5 g, o menos de alrededor de 2 g, la que comprende un mini rizoma o un mini esqueje de tallo de forma sustancialmente uniforme contenido sustancialmente dentro de un medio de crecimiento de plantas y, opcionalmente recubierto en un polímero biodegradable. El peso de la unidad de siembra descrita anteriormente no incluye el medio de crecimiento. En una forma de realización de la presente invención, la unidad de siembra comprende un rizoma de una planta Miscanthus, caña energética, Arundo donax o caña de azúcar.

La invención también proporciona un método para la producción de plantas, que comprende las etapas de cultivar un mini rizoma o un mini esqueje de tallo encapsulado producido por los métodos de acuerdo con la invención. También se proporcionan plantas que se pueden obtener a partir de un mini rizoma o un mini esqueje de tallo encapsulado y de la progenie y los ancestros de los mismos.

Ventajosamente, las plantas producidas a partir de los mini esquejes de tallo o mini rizomas producidos por los métodos de acuerdo con la presente invención tienen un vigor aumentado. Si tomamos como ejemplo el Miscanthus, esto se manifiesta por un aumento en el número de macollos (aumento de 200 a 400%); incremento de la altura (hasta un aumento del 30%); aumento del volumen raíz (un incremento de hasta un 300%); aumento de yemas bajo tierra (hasta un aumento del 400%); aumento de la cobertura del canopeo (hasta un 200 % aumento); y aumento de área de la hojas (hasta un aumento de 800%).

En el caso del Miscanthus , 60 a 90 dias después de la germinación, las plantas producidas por los métodos de la invención se parecen a las plantas producidas convencionalmente que tienen un año o más.

De acuerdo a la presente invención, se proporciona el uso de un mini rizoma o un mini esqueje de tallo encapsulado, o plantas producidas de los mismos, con un vigor de planta aumentado en relación a las plantas de cultivo convencional de la misma especie.

Ventajosamente, los mini esquejes de tallo y mini rizomas producidos por los métodos de la presente invención ofrecen material de partida para la propagación de plantas que tienen la misma capacidad de crecimiento pero con un peso muy reducido en comparación con el material de partida convencional, ahorrando asi los costos de transporte, almacenamiento y costes de manipulación etc. Por ejemplo, el peso de los materiales de partida (mini esquejes de tallo y mini rizomas) será de alrededor de 0,25 toneladas por hectárea en comparación con las 1,5 toneladas por hectárea en el caso del cultivo convencional de Miscanthus , las 6 toneladas por hectárea del cultivo convencional de pasto de Napier y las 10 toneladas por hectárea del cultivo convencional de caña de azúcar.

Ventajosamente, los mini esquejes de tallo o mini rizomas producidos por los métodos de la presente invención permiten que el ciclo de cosecha de las plantas de cultivo cultivadas a partir de éstas sea más corto en comparación con el ciclo de cosecha de la misma planta cultivada por métodos convencionales. Los mini esquejes de tallo o mini rizomas producidos por los métodos de la presente invención ofrecen varias ventanas de siembra en comparación con la ventana de siembra de la misma planta cultivada por métodos convencionales. De acuerdo a la presente invención, se proporciona el uso de un mini rizoma o un mini esqueje de tallo encapsulado o plantas producidas a partir de los mismos en la alteración del ciclo de cosecha de una planta.

Las plantas producidas por el cultivo de un mini esqueje de tallo o mini rizoma encapsulado también pueden encontrar uso en la producción de biocombustibles o bioetanol. De acuerdo a la presente invención, se proporciona el uso de un mini rizoma o un mini esqueje de tallo encapsulado o una planta producida de los mismos en la producción de biocombustibles o bioetanol.

Ventajosamente, los mini esquejes de tallo y mini rizomas producidos por los métodos de la presente invención pueden encontrar uso en aplicaciones de biorremediación para la limpieza de áreas que tienen aqua contaminada. De acuerdo a la presente invención, se proporciona el uso de un mini esqueje de tallo o mini rizoma encapsulado o planta producida de los mismos en la biorremediación.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para alterar la arquitectura del rizoma, que comprende las etapas de: (i)micropropagación de material vegetal de una planta rizomatosa para producir plántulas; y (ii) poner en contacto las plántulas de la etapa (i) con hormonas vegetales seleccionadas de entre el grupo que consiste de bencila inopurina, TDA y IAA; (iii) obtener los mini rizomas de forma sustancialmente uniforme de peso inferior a alrededor de 25 g· El método antes mencionado para alterar la arquitectura del rizoma puede también comprender las etapas adicionales de desmenuzado y/o encapsulación de los rizomas como se ha descrito anteriormente en este documento.

Un método preferido para alterar la arquitectura del rizoma comprende las etapas de: (i) micropropagación de material vegetal de una planta rizomatosa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con una hormona vegetal seleccionada del grupo que consiste en bencilaminopurina, TDA y IAA y cultivar las plántulas; (iii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (iv) cultivar las plántulas y cosechar mini-rizomas de las mismas; (v) desmenuzar o separar el complejo radicular para separar los mini rizomas del mismo; (vi) obtener los mini rizomas de forma sustancialmente uniforme que pesan menos de alrededor de 25 g.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para alterar la arquitectura del tallo, que comprende las etapas de: (vii) micropropagación de material vegetal de un tallo de planta para producir plántulas; y (viii) poner en contacto las plántulas de la etapa (i) con una hormona vegetal seleccionada del grupo que consiste en bencilaminopurina, TDA y IAA; (ix) obtener mini tallos de forma sustancialmente uniforme que pesan de menos de alrededor de 25 g.

Un método preferido para alterar la arquitectura del tallo comprende las etapas de: (x) micropropagación de material vegetal de un tallo de planta seguido de la multiplicación para producir plántulas; (xi) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con una hormona vegetal seleccionada del grupo que consiste en bencilaminopurina, TDA y IAA y cultivar las plántulas; (xii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (xiii) cultivar las plántulas y cosechar mini tallos de los brotes producidos; (xiv) obtener mini tallos de forma sustancialmente uniforme que pesan menos de alrededor de 25 g.

La presente invención proporciona mini rizomas y mini esquejes de tallo obtenibles por los métodos descritos en el presente documento. El método para alterar la arquitectura de mini tallos o rizomas da como resultado mini rizomas o mini esquejes de tallo que pesan menos de alrededor de 25 gramos o que pesan menos de alrededor de 20 g, o que pesan menos de alrededor de 15g o que pesan menos de alrededor de lOg o que pesan menos de alrededor de 5 g, o que pesan menos de alrededor de 2 g.

Preferentemente, el bencilaminopurina, TDA y IAA son cada uno (individualmente, no en combinación) aplicados a una tasa de menos de alrededor de lOOOppm, menos de alrededor de 900 ppm, menos de alrededor de 800 ppm, menos de alrededor de 700 ppm, menos de alrededor de 600 ppm , menos de alrededor de 500 ppm, menos de alrededor de 400 ppm, menos de alrededor de 300 ppm, menos de alrededor de 200 ppm, menos de alrededor de 100 ppm, menos de alrededor de 90 ppm, menos de alrededor de 80 ppm, menos de alrededor de 70 ppm, menos de alrededor de 60 ppm, menos de alrededor de 50 ppm , menos de alrededor de 40 ppm, menos de alrededor de 30 ppm, menos de alrededor de 20 ppm o menos de alrededor de 10 ppm.

El método para alterar la arquitectura del rizoma es particularmente adecuado para los rizomas de plantas de Miscanthus, pero también puede ser utilizado para otras plantas rizomatosas.

Las combinaciones y concentraciones de hormonas vegetales pueden ser fácilmente optimizadas, si es necesario, por un experto en la téenica dependiendo de la planta a ser propagada. Los mini rizomas o mini esquejes de tallo resultantes que tienen una arquitectura modificada pueden entonces ser utilizados en un método para la producción de una planta, el que comprende las etapas de cultivar un rizoma o un rizoma encapsulado o un mini esqueje de tallo o un mini esqueje de tallo encapsulado, obtenible por los métodos antes mencionados, para alterar la arquitectura de rizomas o mini tallos.

De acuerdo a otro aspecto de la presente invención, se proporciona el uso de bencilaminopurina, TDA y IAA para modificar la arquitectura de rizomas, en particular de rizomas de Miscanthus, o para modificar la arquitectura de mini tallos.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona el uso de bencilaminopurina, TDA y IAA para aumentar el rendimiento de las plantas rizomatosas o el rendimiento de las plantas propagadas usando esquejes de tallo en comparación con los rendimientos obtenidos mediante métodos de producción convencionales. El uso de bencilaminopurina, TDA y IAA es como se describe anteriormente en el método de propagación de plantas.

En tal uso, el bencilaminopurina, TDA y IAA son cada uno (individualmente, no en combinación) aplicados a una tasa de menos de alrededor de lOOOppm, menos de alrededor de 900 ppm, menos de alrededor de 800 ppm, menos de alrededor de 700 ppm, menos de alrededor de 600 ppm, menos de alrededor de 500 ppm, menos de alrededor de 400 ppm, menos de alrededor de 300 ppm, menos de alrededor de 200 ppm, menos de alrededor de 100 ppm, menos de alrededor de 90 ppm, menos de alrededor de 80 ppm, menos de alrededor de 70 ppm, menos de alrededor de 60 ppm, menos de alrededor de 50 ppm, menos de alrededor de 40 ppm, menos de alrededor de 30 ppm, menos de alrededor de 20 ppm o menos de alrededor de 10 ppm.

La arquitectura de los rizomas y mini esquejes de tallo se modifica de tal manera que los mini rizomas o mini esquejes de tallo resultantes después de la aplicación de las hormonas vegetales son sustancialmente uniformes en forma y pesan menos de alrededor de 25 g o pesan menos de alrededor de 20 g o pesa menos de alrededor de 15g o pesan menos de alrededor de 10 g o pesan menos de alrededor de 5g o pesa menos de alrededor de 2 g.

De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporciona un recubrimiento para un propágulo que comprende un polímero biodegradable, que preferentemente tiene un punto de fusión de entre 30 a 65 °C. La invención también proporciona propágulos recubiertos con un tal polímero biodegradable.

Preferentemente, el propágulo es encapsulado antes de ser recubierto en el polímero biodegradable. El propágulo puede ser ventajosamente encapsulado en cualquier medio de crecimiento de plantas, tales como compost, mezcla para macetas, turba, hidrogel, suelo, lana de roca, perlita, vermiculita, espuma, styrofoam, piedra pómez, fibra de coco, pellets de arcilla expandida etc. El material de encapsulación puede también comprender compuestos, tales como hormonas vegetales (tales como citoquininas o auxinas), reguladores del crecimiento de las plantas, micorriza, organismos endófitos, organismos simbióticos u otros organismos benéficos, agentes tensioactivos, geles, fungicidas, nematicidas, insecticidas, nutrientes orgánicos e inorgánicos, agua, y súper absorbentes a base de polímeros o compuestos orgánicos y compuestos de estabilización etc. para ayudar al almacenamiento de la propágulo a fin de evitar cualquier pérdida de material debido al deterioro y para mejorar la supervivencia y el rendimiento de los propágulos una vez que se plantan en el campo.

Preferentemente, el polímero es uno o más de cera, poliéster, parafina o plástico a base de petróleo, polisacárido o cualquier plástico a base de plantas.

Preferentemente, el recubrimiento comprende también una fibra, la que puede comprender al menos hasta 20%, al menos hasta 30 %, al menos hasta 40%, al menos hasta 50%, al menos hasta 60%, al menos hasta 70%, al menos hasta 80% o al menos hasta 90% del recubrimiento.

La fibra puede ser una o más de las siguientes (i) fibra de residuos de biomasa agrícola (por ejemplo, paja de cereales, algodón, cáscaras de cacahuetes, paja de soja, forraje de maíz); (ii) fibras dedicadas (por ejemplo, Miscanthus, Arundo, caña de azúcar, bagazo, cáñamo, Kenaf); (iii) fibras procesadas (por ejemplo, papel, cartón recielado, harina de madera, aserrín); y (iv) fibras artificiales o procesadas (por ejemplo, nylon, poliéster, algodón).

El recubrimiento se aplica al propágulo (encapsulado) por medio, por ejemplo, de inmersión (al menos una vez), o co-extrusión o mediante la formación térmica del recubrimiento alrededor del propágulo. El recubrimiento que cubre al propágulo (encapsulado) es de menos de 1 m (milímetro) de espesor, preferentemente menos de 0,5 mm de espesor.

De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invención, se proporciona el uso de un polímero biodegradable, que preferentemente tiene un punto de fusión de entre 30 °C a 65 °C, para el recubrimiento de un propágulo.

Un "propágulo" como se define en el presente documento es cualquier parte de la planta que es capaz de ser cultivada o ser regenerada en una planta entera. Por consiguiente, un propágulo puede comprender, rizomas, ini rizomas, esquejes de tallo, mini esquejes de tallo, tubérculos, semillas, etc.

En el caso en que el propágulo es una semilla, cualquier semilla comercial u otra variedad de semilla puede ser opcionalmente primero encapsulada como se describe anteriormente y luego recubierta en un polímero biodegradable como se describe. La semilla puede ser una semilla transgénica o no transgénica. Las semillas preferidas incluyen semillas de melón y tomate.

Figuras La presente solicitud se describirá ahora con referencia a las siguientes figuras que son sólo con fines ilustrativos, en las que: La Figura la muestra un rizoma de Miscanthus producidos por métodos convencionales (que pesa alrededor de 30 g) y la Figura Ib muestra un mini rizoma de Miscanthus producido por los métodos de la presente invención (que pesa alrededor de 2 g)· La Figura 2 muestra plántulas de Miscanthus sometidas a micropropagación de acuerdo con la etapa (i) del método de la invención.

La Figura 3 muestra el establecimiento de cultivos en el campo de plantas de Miscanthus producidas a partir de mini rizomas encapsulados (a mitad del lado derecho de la imagen) producidos por los métodos de la presente invención en comparación con la planta producida a partir de rizomas convencionales (a mitad del lado izquierdo de la imagen).

Ejemplos La presente solicitud se describirá ahora con referencia a los siguientes ejemplos.

Ejemplo 1 : Micropropagación y multiplicación de Miscanthus Material de explante fue seleccionado de material vegetal de Miscanthus libre de enfermedades. El material de explante se fue superficialmente esterilizado, enjuagado en agua esterilizada y se sembró en un medio de crecimiento a base de agar que contenía nutrientes (sacarosa y otros nutrientes estándar) y hormonas vegetales para estimular la división celular. El callo resultante fue resembrado en un medio de crecimiento infundido con nutrientes y hormonas vegetales (citoquininas y auxinas) para estimular la diferenciación celular en raíces y brotes y la producción de plántulas. Los ciclos repetidos de este proceso permiten que una sola muestra de explante aumente de una a miles de plántulas.

Ejemplo 2: Manipulación de Hormonas Luego, las plántulas fueron plantadas en compost y se cultivaron en un invernadero hasta que se establecieron 5 a 10 brotes. Las plántulas se sometieron entonces a una sequía temporal mediante la suspensión del riego a las plantas durante un periodo de 1 día. Los brotes, cuando tenían alrededor de 10 cm de altura, fueron sometidos a un procedimiento de separación que implicaba la separación, a mano, de cada brote que tiene un sistema de raíces exclusivo y el enmacetando de este brote en compost. Los brotes en macetas se trataron luego con una combinación de bencilaminopurina, TDA y IAA, cada uno a una tasa de <1000 ppm (menos de mil partes por millón) para aumentar la iniciación del brote y la raíz.

Después de alrededor de 30 a 45 días, se retiró el tejido aéreo de la planta y los sistemas de raíces se retiraron de las macetas y fueron ligeramente separados. En este punto estos mini rizomas estaban listos para el proceso de encapsulación que se describe a continuación en el Ejemplo 4.

Ejemplo 3: Uso de Mini Esquejes de Tallo Arundo donax (caña común), Pennisetum purpureum (pasto de Napier) y caña energizante son los más adecuadas para la multiplicación por esquejes de tallo. Las plántulas de Arundo donax, Pennisetum purpureum, caña de azúcar y caña energizante fueron sometidas a micropropagación y multiplicación como se describe en el Ejemplo 1. Las plántulas derivadas de la micropropagación y multiplicación se plantaron en compost y se cultivaron hasta que tuvieron una altura de alrededor de 10 cm. El crecimiento aéreo fue recortado hasta un punto justo por encima de un nodo para fomentar más la formación de yemas, la que fue adicionalmente estimulada por la aplicación de bencilaminopurina, TDA y IAA, cada una a una tasa de <1000 ppm (menos de mil partes por millón). Los brotes que salieron de las nuevas yemas fueron retirados y cortados por una máquina en longitudes cortas para formar mini esquejes de tallo. Estos mini esquejes de tallo fueron luego encapsulados como se describe en el Ejemplo 4.

Ejemplo 4: Encapsulación La encapsulación se llevó a cabo utilizando la maquinaria disponible en la industria de la horticultura para la encapsulación de semillas o esquejes, pero adaptada para encerrar completamente el mini-rizoma o el mini esqueje de tallo. El mini-rizoma o esqueje de tallo se introdujo en un flujo de compostaje que contenia citoquininas , auxinas, micorriza, tensioactivos, geles, fungicidas e insecticidas. A continuación, el compost que rodeaba el mini-rizoma o esqueje de tallo fue comprimido. La unidad resultante de mini-rizoma o mini esqueje de tallo en el compost comprimido fue entonces envuelta en una atadura de papel para aumentar la estabilidad del propágulo recubierto. A continuación, el propágulo recubierto se almacenó hasta que se requiriera para la siembra.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiéndose descrito la invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES:

1. Un método para la propagación de una planta de reproducción vegetativa que comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de una planta de reproducción vegetativa seguida de la multiplicación para producir plántulas; (ii) poner en contacto las plántulas o una parte de las mismas de la etapa (i) con al menos una hormona vegetal; (iii) exponer las plántulas a un estrés abiótico o mecánico antes, después o durante la etapa (ii) anterior; (iv) cultivar las plántulas y cosechar mini rizomas o mini esquejes de tallo de las mismas; (v) encapsular sustancialmente los mini rizomas o mini esquejes de tallo producidos en la etapa (iv) en un medio de crecimiento de plantas.

2. Metodo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho mini esqueje de tallo o mini rizoma encapsulado está recubierto sustancialmente en un polímero biodegradable.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde dicho polímero biodegradable tiene un punto de fusión entre 30 a 65 °C.

4. Método de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, en donde dicho polímero biodegradable comprende uno o más de cera, de poliéster, parafina a base de petróleo o de plástico, polisacárido o cualquier plástico a base de plantas.

5. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en donde dicho recubrimiento comprende un componente de fibra de al menos 20%, al menos 30%, al menos 40%, al menos 50%, al menos 60%, al menos 70%, al menos 80% o al menos 90% del recubrimiento.

6. Método de acuerdo con la reivindicación 5, en donde dicha fibra comprende uno o más de los siguientes: (i) fibra de residuos de biomasa agrícola; (ii) fibras dedicadas; (iii) fibras artificiales o procesadas.

7. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, en donde dicho recubrimiento comprende uno o más de los siguientes: fungicidas, organismos endófitos, nutrientes de plantas, hormonas, colorantes u otros medios de identificación, tales como códigos de barras o transpondedores.

8. Método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicha planta de reproducción vegetativa es una planta rizomatosa o en donde dicha planta se propaga utilizando un esqueje de tallo.

9. Método de acuerdo con la reivindicación 8, en donde dicha planta se selecciona de Miscanthus (pasto elefante), Pennisetum purpureum ( pasto de Napier), Panicum virgatum (pasto varilla), caña energizante (el complejo Sa echar um) , Arundo donax (caña común), caña de azúcar, Bambusa (bambú), Cúrcuma, Humulus (lúpulo), espárragos, Zingiber (jengibre), iris, género Erianthus, Faiiopia sachalinensis { Igniscum) , fresa (género Fragana ) , hierba de ortiga (género Urtica), Hevea (caucho) y Manihot (yuca), cúrcuma, wasabi y Ipomoea batatas (camote).

10.Método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicho estrés mecánico comprende el recorte de partes aéreas.

11.Metodo de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicho estrés abiótico es un estrés osmótico.

12.Método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicha micropropagación comprende el cultivo de tejidos.

13. Método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en donde dicha hormona vegetal comprende citoquininas y auxinas.

14.Método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que dichas hormonas vegetales comprenden bencilaminopurina, TDZ y IAA.

15.Un mini esqueje de tallo o mini rizoma sustancialmente encapsulado obtenible por el método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.

16. Un mini esqueje de tallo o mini rizoma sustancialmente encapsulado de acuerdo con la reivindicación 15, sustancialmente recubierto en un polímero biodegradable.

17.Una unidad de siembra que pesa menos de alrededor de 25 g, que comprende un mini esqueje de tallo de forma sustancialmente uniforme o un rizoma de forma sustancialmente uniforme, sustancialmente contenido dentro de un medio de crecimiento de plantas y opcionalmente recubierto en un polímero biodegradable.

18.Un propágulo sustancialmente recubierto en un polímero biodegradable.

19.Un propágulo de acuerdo con la reivindicación 18, el cual es sustancialmente encapsulado en un medio de crecimiento de plantas antes de ser sustancialmente recubierto en un polímero biodegradable.

20.Un propágulo de acuerdo con la reivindicación 18 o 19, en donde dicho polímero biodegradable tiene un punto de fusión de entre alrededor de 30 a alrededor de 65 °C.

21.Un propágulo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, en donde dicho polímero biodegradable se selecciona de uno o más de cera, de poliéster, parafina a base de petróleo o de plástico, polisacárido o cualquier plástico a base de plantas.

22.Un propágulo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 21, en donde dicho recubrimiento comprende un componente de fibra de hasta 20%, hasta 30%, hasta 40%, hasta 50%, hasta 60%, hasta 70%, hasta al 80% o hasta 90% del recubrimiento.

23.Un propágulo de acuerdo con la reivindicación 22, en donde dicha fibra comprende uno o más de los siguientes: (i) fibra de residuos de biomasa agrícola; (ii) fibras dedicadas (por ejemplo, Miscanthus, Arundo, caña de azúcar, bagazo, cáñamo, Kenaf); (iii) fibras artificiales o procesadas.

24.Un propágulo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 23, en donde dicho recubrimiento comprende uno o más de los siguientes: fungicidas, organismos endófitos, nutrientes de las plantas, hormonas, colorantes, código de barras o transpondedor.

25.Un propágulo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 24, en donde dicho recubrimiento se aplica al propágulo encapsulado por inmersión (al menos una vez), co-extrusión o mediante la formación térmica de recubrimiento alrededor del propágulo.

26.Un propágulo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 18 a 25, en donde dicho propágulo se selecciona de un rizoma, mini-rizoma, esqueje de tallo, mini esqueje de tallo, tubérculo, y semilla.

27.Un método para alterar la arquitectura de un rizoma, que comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de una planta rizomatosa para producir plántulas; y (ii) poner en contacto las plántulas de la etapa (i) con hormonas vegetales seleccionadas de entre el grupo que consiste en bencilaminopurina, TDA y IAA; (iii) obtener rizomas de forma sustancialmente uniforme que pesan menos de alrededor de 25 g.

28.Un mini rizoma obtenible por un método de acuerdo con la reivindicación 27.

29.Un método para alterar la arquitectura de un tallo, que comprende las etapas de: (i) micropropagación del material vegetal de un tallo de planta para producir plántulas; y (ii) poner en contacto las plántulas de la etapa (i) con una hormona vegetal seleccionada del grupo que consiste en bencilaminopurina, TDA y IAA; (iii) obtener mini tallos de forma sustancialmente uniforme que pesan menos de alrededor de 25 g.

30.Un mini esqueje de tallo obtenible por un método de acuerdo con la reivindicación 29.

31.Un método para la producción de una planta, que comprende las etapas de cultivar un mini esqueje de tallo o mini rizoma encapsulado obtenible por un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 y 27 y 29.

32.Las plantas obtenibles por un método de acuerdo con la reivindicación 31 y la progenie y los ancestros de las mismas.

33.Planta de acuerdo con la reivindicación 32, que tiene un mayor vigor con respecto a las plantas propagadas de forma convencional correspondientes.

34.Las partes cosechables de una planta de acuerdo con la reivindicación 32 o 33, en donde dichas partes cosechables de plantas comprenden biomasa aérea y/o esquejes de tallo y/o rizomas.

35. El uso de una planta de acuerdo con la reivindicación 32 o 33 y/o el uso de partes cosechables de una planta de acuerdo con la reivindicación 34 en la producción de biocombustibles o bioetanol.

36.El uso de una planta de acuerdo con la reivindicación 32 o 33 en la biorremediación.

37.El uso de una planta de acuerdo con la reivindicación 32 o 33 en la alteración del ciclo de cosecha de una planta.