PRACTICA 2 VIABILIDAD Y GERMINACION DE SEMILLAS

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1 PRACTICA 2 VIABILIDAD Y GERMINACION DE SEMILLAS INTRODUCCION La mayoría de las plantas, utilizan semillas para reproducirse. No obstante, en muchas ocasiones, las semillas tras su maduración y dispersión no son capaces de germinar, o bien porque son latentes o bien porque las condiciones ambientales no les son favorables. En esta situación las semillas comienzan a deteriorarse lo que se manifiesta por la progresiva pérdida de su capacidad de germinar (viabilidad) y de dar lugar a plántulas sanas y vigorosas (vigor). El tiempo que tardan las semillas en perder su viabilidad (longevidad) es variable según las especies y dependiente de factores tanto externos (temperatura ambiental), como internos (contenido en humedad, genotipo, etc.) a las propias semillas. Dada la importancia de todos estos aspectos en el ámbito de la fisiología y tecnología de semillas, se han desarrollado diferentes protocolos para evaluar la viabilidad y vigor de las semillas, así como para lograr condiciones de almacenamiento que aseguren una mayar longevidad. La viabilidad de un lote de semillas, sin latencia, hace referencia a su capacidad de germinar y de originar plántulas normales en condiciones ambientales favorables. Para evaluar y cuantificar la viabilidad se pueden realizar diferentes tipos de pruebas, entre los que destacan: ensayos de germinación, pruebas de tetrazolio y radiografía con rayos X. Ensayos de germinación Si una semilla es viable, y no presenta latencia, germinará cuando se la ponga en las condiciones adecuadas de humedad, luz y temperatura. Por ello se acepta que la capacidad germinativa de un lote de semillas es un reflejo directo de su viabilidad. Para la realización de este tipo de ensayos, las semillas se disponen sobre papel de filtro humedecido con agua destilada, en cajas Petri o en bandejas; incubándose, a continuación, en cámaras de germinación con control de

2 temperatura e iluminación. La emergencia de la radícula es el criterio que se suele utilizar para determinar si una semilla ha germinado, expresándose los resultados obtenidos como porcentaje de semillas germinadas (porcentaje de viabilidad). Ensayo topográfico al tetrazolio Este ensayo es especialmente indicado para conocer la viabilidad de semillas que presentan dormición, o con una velocidad de germinación muy baja. EI ensayo al tetrazolio presenta las ventajas de que puede realizarse rápidamente y no requiere un equipamiento muy sofisticado. La metodología de este ensayo ha sido puesta a punto para numerosas especies de plantas cultivadas por la ISTA (International Seed Testing Association). El ensayo se basa en que una vez que los diferentes tejidos de la semilla se han hidratado, en el embrión se activan rutas metabólicas, en las que muchas de las reacciones químicas empleadas son reacciones de oxidación. En estas reacciones se liberan electrones capaces de reducir a ciertas sustancias químicas. Este hecho puede ser utilizado para estimar el grado de actividad metabólica de los tejidos embrionarios y por tanto de su viabilidad. Entre las sustancias más frecuentemente usadas para detectar la actividad metabólica de las semillas, se encuentran las sales de tetrazolio. Las soluciones de estas sales (cloruro o bromuro de 2,3,5-trifeniltetrazolio) son incoloras, pero cuando se reducen se transforman en trifenilformazán, una sustancia estable, no difusible y de un color rojo intenso. Al colocar una semilla viable en contacto con una solución de tetrazolio, los electrones liberados, en los tejidos del embrión, reducirán a las sales de tetrazolio, con lo que éstos adquirirán un color rojo intenso; si la semilla no es viable, el embrión no cambiara de color. A veces, los embriones se colorean parcialmente, lo que indica la existencia de áreas de tejidos muertos, debido al deterioro de la semilla. En estos casos, la posición y el tamaño de las áreas necróticas, y no necesariamente la intensidad del color, es el índice que se utiliza para clasificar a las semillas como viables o no viables. Para cada especie, la viabilidad de las semillas se evalúa mediante la comparación de las áreas coloreadas del embrión con los patrones de referencia establecidos por los organismos oficiales para el control de calidad de las semillas.

3 OBJETIVO Evaluar la viabilidad y germinación de semillas de una especie silvestre MATERIAL Microscopio de disección 4 cajas Petri de 10 x 1 cm. Papel absorbente Dos frascos de 200 ml. Agua Gotero Navaja Aguja de disección Masking tape Etiquetas REACTIVOS Solución de fenol al 1 % Solución de cloruro de tetrazolio MATERIAL BIOLOGICO Al menos 200 semillas de una especie silvestre METODO 1. Revuelva el lote de semillas 2. Haga 4 lotes de 50 semillas c/u 3. Para el experimento de germinación: de los primeros tres lotes ponga a remojar por 60 minutos las semillas. 4. Numere y prepare las cajas Petri con tres capas de papel absorbente 5. Coloque en cada caja un lote de semillas, procurando colocarlas equidistantes una de otra. 6. Coloque tres gotas de solución de fenol en cada caja

4 7. Tome diariamente y a la misma hora, la lectura de número de semillas germinadas, considere germinada a una semilla cuando la radícula sea visible. 8. Coloque las cajas en un lugar ventilado con iluminación natural indirecta. 9. Si es necesario agregue agua para mantener húmedo el papel absorbente. 10. Pegue la tapa de la caja con cinta. 11. Para el experimento de viabilidad: el cuarto lote póngalo en 200 ml de agua, espere 5 minutos y cuente el número de semillas que flotaron y el número de semillas que se fueron al fondo. 12. Coloque separadamente las semillas que flotaron y las que se sumergieron en agua por 60 minutos. 13. Coloque separadamente las semillas que flotaron y las que se sumergieron en una solución de cloruro de tetrazolio por 10 minutos. 14. Posteriormente lave las semillas con agua corriente. 15. Seque las semillas y colóquelas en una caja Petri. 16. Observe al microscopio estereoscópico si se tiño el embrión, contabilice para cada caso el número de semillas con embrión teñido y sin teñir. RESULTADOS Para el experimento de germinación: elabore un cuadro donde se marquen las siguientes variables: fecha, iniciando por el día en que se montó el experimento, el número de caja Petri, y de cada una el número de semillas germinadas y número de semillas no germinadas, el experimento debe detenerse cuando haya germinado la última semilla o hasta que se esté seguro que ya no hay más germinación. Elabore dos gráficas, una curva acumulativa de germinación expresada en porcentajes a través del tiempo para los datos conjuntos de las tres cajas y otro sobreponiendo las gráficas individuales de cada caja. Elabore un cuadro con los datos de la prueba de viabilidad, exprese los datos en número de semillas y en porcentaje. CUESTIONARIO 1. Elabore un esquema con las características de la semilla estudiada. 2. Investigue y discuta si la semilla estudiada es ortodoxa o recalcitrante.

5 3. Describa las características morfológicas de la especie estudiada en función de sus características germinativas. 4. Discuta el comportamiento de las gráficas acumulativas de germinación. 5. Discuta para los datos de germinación de semillas, si hay o no diferencia entre el manejo global de datos y el manejo separado por caja. 6. Discuta el significado del punto en el tiempo donde se inicia la germinación. 7. Discuta el significado del punto en el tiempo en donde ya no hay más semillas germinadas. 8. Investigue en la literatura y describa a que se debe que las semillas floten o se sumerjan. 9. Discuta si hay o no diferencias entre el método de flotación y el método del cloruro de tetrazolium para evaluar la viabilidad de las semillas. 10. Integre en un esquema los datos de viabilidad y germinación para su especie estudiada y deles una interpretación ecológica. BIBLIOGRAFIA AZCON-BIETO, J Fundamentos de Fisiologia Vegetal. Mc. Graw Hill. Interamericana. Universidad de Barcelona. Madrid. 522 pp. BASKIN, C. C. yrog J. M. BASKIN Seeds. Ecology, Biogeography, and Evolution of Dormancy and Germination. Academic Press. San Diego. 666 pp. DUFFUS, C. y C. SLAUGHTER Las semillas y sus usos. AGT Editor, S. A. México. 188 pp. LAMBERS, H., F. S. CHAPIN III y T. L. PONS Plant physiological ecology. 2d. ed. Springer. New York. 604 pp. NOBEL, P. S Physicochemical and Environmental Plant Physiology. 4d. ed. Academic Press. San Diego. 474 pp. TAIZ, L. y E. ZIEGER Plant Physiology, 3rd Ed. Sinauer Associates Ltd. Sunderland, Mass. 792 pp.