Revista Cubana de Ciencia Agrícola ISSN: Instituto de Ciencia Animal Cuba

Transcripción

1 Revist Cubn de Cieni Agríol ISSN: Instituto de Cieni Animl Cub Tiryki, Iskender; Ozby, Nusret; Nuri Ns, Mehmet; Korkmz, Ahmet L inlusión de benzildenin en soluión ondiiondor promueve l germinión de semills de psto Kentuky (Po prtensis L.) Revist Cubn de Cieni Agríol, vol. 40, núm. 2, 2006, pp Instituto de Cieni Animl L Hbn, Cub Disponible en: Cómo itr el rtíulo Número ompleto Más informión del rtíulo Págin de l revist en redly.org Sistem de Informión Científi Red de Revists Científis de Améri Ltin, el Cribe, Espñ y Portugl Proyeto démio sin fines de luro, desrrolldo bjo l iniitiv de eso bierto

2 Revist Cubn de Cieni Agríol, Tomo 40, No. 2, L inlusión de benzildenin en soluión ondiiondor promueve l germinión de semills de psto Kentuky (Po prtensis L.) Iskender Tiryki, Nusret Ozby 2, Mehmet Nuri Ns 2 y Ahmet Korkmz 2 Khrmnmrs Sutu Imm University, Deprtment of Field Crops, Khrmnmrs, Turkey, Correo eletrónio: itiryki@ksu.edu.tr 2 Khrmnmrs Sutu Imm University, Deprtment of Hortiulture, Khrmnmrs, Turkey, El objetivo de este estudio es investigr si l inlusión de vrios reguldores del reimiento de ls plnts reliondos on el estrés en l soluión ondiiondor mejorrín l germinión y el reimiento de ls semills de psto Kentuky (Po prtensis L.). Ls semills se trtron 20 C on, 2 ó 3 % de durnte 6 d. Se distribuyeron, en un diseño ompletmente letorizdo, utro réplis de 00 semills pr l germinión y 50 semills pr el reimiento. Ls semills trtds on % de inrementron, signifitivmente, el porentje de germinión on respeto ls semills que no fueron trtds, unque se redujeron l ts de germinión y l sinroní. L inlusión de jsmonto de metilo (MeJA,, 3, 5 ó 0 µm), -minoilopropno--áido rboxílio (ACC,, 3, 5, ó 0 µm) o benzildenin (BA, 50, 00, 200 ó 500 µm) en l soluión ondioiondor reveló que ls rterístis de l germinión (porentje de germinión, ts y sinroní) pueden mejorrse inluyendo reguldores del reimiento de ls plnts en l soluión ondiiondor. El más lto porentje de germinión finl se obtuvo de ls semills trtds on 500 µm BA (79 %) on respeto ls semills trtds sólo on % (65 %). Los reguldores del reimiento de ls plnts mejorron el porentje finl de reimiento, y l más lt onentrión de BA fue l más efetiv omprd on ls otrs estudids. Los resultdos indiron que % de inluido on 500 µm de BA se puede usr pr inentivr l germinión de ls semills de Po prtensis L. hst ierto punto, mientrs que 3 µm de MeJA se pueden usr pr umentr l ts de reimiento de ls semills de psto Kentuky. Plbrs lve: psto Kentuky, germinión, trtmiento de semills, reguldores del reimiento vegetl. L germinión de ls semills de psto Kentuky (Po prtensis L.) trd de 0 28 d en ondiiones óptims de germinión (Pill y Neker 200). Hy vrios proedimientos en ls semills que inluyen el trtmiento osmótio de ls semills, lo que pudier inrementr su germinión y el estbleimiento subsiguiente de l plnt (ISTA 999). El trtmiento osmótio es pre-germintivo y ls semills se inubn en un osmotium, usulmente un soluión slin (es deir, K 3,, MgSO 4, NCl) o polietilengliol (PEG) pr ontrolr el onsumo de gu, pero que evit l extensión de l rdíul (Brdford 986). Ls semills trtds pueden tener myor porentje y myor ts de germinión que ls no trtds, prtiulrmente en ondiiones tn dverss omo bjs o lts temperturs y bj disponibilidd de gu (Pill y Finh-Svge 988). Tles vnes del trtmiento de l semill se informron tmbién en el psto Kentuky (Lush y Birkenhed 987 y Pill y Neker 200). Ls semills de psto Kentuky hn sido trtds, tnto de form mtriil en fin vermíul o de form osmóti en KNO 3 o PEG y el trtmiento inrementó l ts de germinión on respeto ls semills no trtds, pero l sinroní y el porentje de germinión no mejorron (Adegbuyi et l. 98). Hy un número de osmótios, inluyendo que se pueden usr (Pill 995) pr

3 Revist Cubn de Cieni Agríol, Tomo 40, No. 2, umentr l germinión de semills de psto Kentuky; sin embrgo, según se onoe, tles osmótios no se hn usdo en el trtmiento de semills de psto Kentuky. Korkmz y Pill (2003) informron que el trtmiento de semills de lehug (Ltu stiv L.) on resultó en un mejormiento de los indidores de germinión (es deir, inremento del porentje, l ts y l sinroní de germinión) on respeto ls semills trtds on K 3, NH 4 H 2 o PEG. Por otr prte, los reguldores del reimiento de ls plnts fetn muhos spetos del reimiento y desrrollo de l plnt tles omo l germinión. Un reiente número de evidenis indi que los reguldores del reimiento de ls plnts reliondos on el estrés, tles omo el áido jsmónio, el etileno y l espermit en los trtmientos de ls semills, yudn mejorr l germinión y reimiento de vris espeies, prtiulrmente en ondiiones tn dverss omo ls bjs temperturs (Tiryki 2006). El trtmiento de germinión elerd, introduir ls semills 30 C durnte 24 h en un soluión de GA 3, quinetin (6-fufurilminopurin) y mm de KNO 3, inrementó l ts y el porentje de reimiento de ls semills de hierb bermud (Cynodon dtylon (L.) Pers.) (Young et l. 977), pero no tuvo efeto en el porentje y l ts de germinión del psto Kentuky (Pill y Neker 200). Tmbién se informó que l inlusión de reguldores del reimiento de ls plnts en l soluión ondiiondor pudo umentr el efeto del trtmiento y pudo ser más efetiv que l pliión de un trtmiento previo on inmersión en líquido (Pill y Finh- Svge 988). Por lo tnto, se neesit de estudios posteriores pr exminr el efeto de diferentes ombiniones y onentriones de reguldores de reimiento vegetl, en l soluión ondiiondor, sobre l germinión y reimiento de ls semills de psto Kentuky (Pill y Neker 200). Este trbjo se llevó bo pr estudir l inlusión de omo gente de trtmiento e investigr si l inlusión de reguldores de reimiento de ls plnts podrí inrementr l germinión y el reimiento de ls semills de psto Kentuky. Mteriles y Métodos Se relizron experimentos on semills de Po prtensis L. que se osehron en 2000 y se lmenron 4 C hst que se usron. Todos los experimentos de este estudio, se relizron en l Universidd de Khrmnmrs Sutu Imn, Khrmnmrs, Turquí. Se estudiron tres reguldores del reimiento vegetl pr determinr si l inlusión de los reguldores del reimiento en l soluión ondiiondor mejorn l germinión y el reimiento de Po prtensis L. Sobre l bse de los resultdos nteriores (dtos no publidos), se seleionó que l soluión % de fue l mejor form de trtmiento. Ls semills se trtron durnte 6 d 20 C en osuridd, en un soluión de % que ontení jsmonto de metilo (MeJA,, 3, 5 ó 0 µm, Sigm Aldrih, St. Louis, MO, USA) ó -minoilopropno--áido rboxílio (ACC,, 3, 5 ó 0 µm, Sigm Aldrih, St. Louis, MO, USA) o benzildenin (BA, 50, 00, 200 ó 500 µm, Sigm Aldrih, St. Louis, MO, USA). Se oloron ps senills de semills en js pr l germinión, ubierts on poliestireno trnsprente (0 x 0 x 4 m, Ater Plstik, Koeli, Turquí) sobre ps dobles de ppel de filtro, sturdo on 0 ml de uno de los gentes de trtmiento. Pr mntener un potenil osmótio onstnte en ls soluiones, 5 ml de soluiones ondiiondors se reemplzron tres dís ntes de que omenzr el trtmiento. Después del trtmiento, ls semills se lvron on gu orriente durnte un minuto y l superfiie se seó durnte 3 h, tempertur mbiente, en tolls de ppel y después se sometieron un prueb de germinión. Ls semills se trtron on un soluión de que ontení reguldores del reimiento vegetl y se utilizron omo ontrol ls semills no trtds. Después del trtmiento, los estudios de germinión se llevron bo en l osuridd en un inubdor de tempertur ontrold que se mntuvo 20 ± 0.5 C (Pill y Korengel

4 Revist Cubn de Cieni Agríol, Tomo 40, No. 2, ). Ls semills se oloron en pls petri de 5.5 m, en dos ps de ppel de filtro humedeido on 2 ml de gu destild. Se distribuyeron utro réplis en un diseño ompletmente letorizdo. El número de semills germinds (oleoriz visible o rdíul) se registró y se eliminron, dirimente, de ls pls petri hst que los números se estbilizron (durnte 20 d). A prtir del número totl de semills germinds, se luló el porentje finl de germinión (PFG) y su trnsformión ngulr (roseno PFG), los dís hst 50 % del PFG y los dís entre 0 y 90 % del PFG (Murry et l. 993). El período hst 50 % del PFG (G 50 ) es un mediión invers de l ts de germinión, mientrs que el período entre 0 y 90 % del PFG (G 0-90 ) se onsider omo un estimdo de l extensión de l germinión, lo inverso l sinroní de germinión. Pr l prueb de reimiento, se sembrron 50 semills, en utro réplis, de d trtmiento, un profundidd de 0.5 m en reipientes redondos de plástio de 7 x 3 (diámetro y ltur). Los reipientes se llenron on medio de reimiento bsdo en turb. Los trtmientos se distribuyeron en un diseño ompletmente l zr. Los reipientes se regron on gu orriente según fuer neesrio y se oloron en un ámr de reimiento un tempertur onstnte de 20 ± 0.5 C y bjo l iluminión de lámprs fluoresentes que suministrbn un densidd de flujo de fotón fotosintéti de 40 µmol.m -2.s - durnte 2 h d - nivel de plnt de semillero. El reimiento de ls semills (hipootíleo visible) se registró dirimente hst que se estbilizron los números. Del totl de semills que reieron, se luló el porentje finl de reimiento (PFC) y su trnsformión ngulr, los dís hst 50 % del PFC (C 50, un medid invers de l ts de reimiento), los dís entre 0 y 90 % del PFC (C 0-90, un medid invers de l sinroní de reimiento). Los dtos de germinión y reimiento se sometieron nálisis de vrinz usndo el progrm estdístio SAS y l disfuión de ls medis se relizó medinte l prueb de difereni signifitiv mínim de Fisher, si l prueb F er signifitiv P < Resultdos y Disusión Ls semills trtds on vrios reguldores de reimiento vegetl indiron que ls rterístis de germinión del psto Kentuky se pueden mejorr, en el futuro, plindo los reguldores de reimiento vegetl en l soluión ondiiondor en diferentes onentriones (tbl ). Sin embrgo, l inlusión de BA mejoró todos los indidores medidos ulquier onentrión on respeto ls semills trtds on sólo % de. El myor PFG se obtuvo de ls semills trtds on 500 µm de BA (79 %). L mism onentrión de BA tmbién provoó l más rápid ts de germinión (G 50 = 7.5 d) y l mejor germinión sinronizd (G 0-90 = 7.5 d), on respeto ls semills trtds on sólo (G 50 = 9.0 y G 0-90 =.5 d). Trbjos previos tmbién mostrron que los reguldores del reimiento vegetl no tuvieron efeto en el porentje y l ts de germinión de ls semills del psto Kentuky (Pill y Neker 200). Estos resultdos, sin embrgo, revelron que l inlusión de 500 µm de BA en mejoró tods ls rterístis de ls semills de psto Kentuky (porentje, ts y sinroní de germinión) (tbl ). Estos resultdos tmbién sugieren que se deben estudir myores onentriones de BA (myores que 500 µm) puesto que el mejor omportmiento de l germinión de ls semills de psto Kentuky se obtuvo de ls myores onentriones de BA estudids. Existen vrios reportes que indin que l germinión de l semill se inhibió (Kepzynski et l. 999) o inrementó (Dletsky y Sembdner 989) por el MeJA. Sin embrgo, el MeJA no se h estudido en l germinión del psto Kentuky. L inlusión de 3 µm MeJA en l soluión ondiiondor tuvo el myor PFG (76 %) mientrs que l germinión más rápid y más sinronizd se obtuvo en ls semills trtds on µm MeJA (G 50 = 8.5 y G 0-90 = 8.0 d) omprd on ls otrs onentriones de MeJA estudids. Estudios nteriores indiron que el MeJA se puede inorporr l soluión ondiiondor pr

5 246 de reimiento o no, unque inhiben o no fetn l germinión de l semill en lgunos sos (Kepzynski et l. 999 y Loke et l. 2000). El nivel de etileno en ls semills on lteni de reimiento, de muhs espeies, está por debjo del umbrl neesrio pr l germinión (Kepzynski y Kepzynsk 997).Se informó que l inlusión de 3 µm de ACC en l soluión ondiiondor mejoró signifitivmente l ts y el porentje de ls semills Amrnthus ruentus, bjs temperturs (Tiryki 2006). Este estudio reveló que l inlusión de l más bj onentrión de ACC ( µm) en l soluión ondiiondor, tuvo el myor PFG (74 %) entre tods ls otrs on- Trtmientos MeJA ( µ M) 75 (60 ±.5) 3 76 (6 ± 0.9) 5 74 (60 ±.7) 0 72 (58 ± 2.0) ACC ( µ M) 74 (60 ± 0.5) 3 69 f (56 ±.2) 5 67 (55 ± 2.3) 0 63 (53 ±.6) BA ( µ M) (60 ±.8) (6 ±.2) Revist Cubn de Cieni Agríol, Tomo 40, No. 2, Tbl. Porentje finl de germinión (PFG) y trnsformión ngulr del PFG (nivel), dís hst 50 % del PFG (G 50 ) y dís entre 0 y 90 % de germinión (G 0-90 ) de l semill de Po prtensis L. en l osuridd 20 o C después de trtmiento durnte 6 d 20 o C en % de ombindo on diferentes onentriones de reguldores de reimiento vegetl (6 ± 0.8) (63 ±.4) % KH 2 PFG G 50 G 0-90 % ( Nivel ± EE) ( Dís ± EE) (Dís ± EE) PO 4 sólo 70 (57 ± 0.7) d def def b b de 8.5 ± ± ± ± 0. b 9.0 ± ± ± ± 0. d 8.0 ± ± 0.2 de 8.5 ± 0. e 7.5 ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± 0.5 ef de def de b d de d d def f.5 ± 0.4 Semills no trtds 65 ef de (54 ± 0.2) 9.3 ± ±. 3 + reguldor del reimiento reliondo on ls plnts ierts onentriones; EE, error estándr de ls medis (n = 4). Medis que difieren signifitivmente (5 % nivel) entre trtmientos se indin on letrs diferentes mejorr ls rterístis de germinión de vris semills de otros ultivos (Korkmz et l y Tiryki et l. 2005). El resultdo de este estudio sugirió que el efeto del MeJA en l germinión de ls semills de psto Kentuky se puede estudir en ondiiones dverss, tles omo ls bjs temperturs, puesto que el MeJA tiene muy poo o ningún efeto en l germinión de ls semills de psto Kentuky ulquier onentrión de ls estudids on respeto ls semills trtds on sólo (tbls y 2). Por otr prte, l pliión exógen de etileno o su inmedito preursor, el ACC, estimuln l germinión de semills on lteni

6 Revist Cubn de Cieni Agríol, Tomo 40, No. 2, Tbl 2. Porentje finl de reimiento (PFC) y trnsformión ngulr del PFC (nivel), dís hst 50 % del PFC (C 50 ) y dís entre 0 y 90 % del PFC (C 0-90 ) de Po prtensis L. 20 o C después de trtmiento durnte 6 d 20 o C en % de ombind on diferentes onentriones de reguldores de reimiento vegetl Trtmientos MeJA (µm) 39 (38 ± 2.3) 3 4 (40 ± 0.8) 5 38 (38 ± 4.2) 0 45 (42 ± 0.3) ACC (µm) 39.8 ± ± ± ± 0. 6 BA (µm) (36 ±.6) (37 ±.) (39 ±.2) (42 ± 2.3) PFG G 50 G 0-90 % ( Nivel ± SE) ( Dís ± EE) (Dís ± EE) d d d d d b 7.5 ± ± ± ± ± ±.4 d d d d d 6.5 ± ±.9 d 7.0 ± ± ± ± 0. d b d.8 ± ± ± ± ± ± ± ±. 6.8 ± ± ± ± 0.6 % KH2PO sólo 34 d d (35 ±.0) 7.0 ± ±.2 4 Semills no trtds 20 e b (26 ± 3.6) 8.8 ± ± reguldor de reimiento reliondo on ls plnts ierts onentriones; EE, error estándr de ls medis (n=4). Medis que difieren signifitivmente (5 % nivel) entre trtmientos se indin medinte letrs diferentes b entriones estudids. Los resultdos tmbién mostrron que l inrementr l onentrión de ACC de µm 0 µm disminuyó el porentje de germinión desde 74 hst 63 %, mientrs que l ts y l sinroní de germinión se mejorron l omprrlos on los de ls semills trtds on sólo (tbl ). Este estudio reveló que el ACC no tuvo o tuvo muy poo efeto en ls rterístis de germinión de ls semills de psto Kentuky, lo que sugiere que el nivel de etileno endógeno está en equilibrio pr l germinión de ls semills de psto Kentuky. Los resultdos tmbién sugieren que l inlusión de ACC en l soluión ondiiondor pr l germinión de ls semills del psto Kentuky se pueden estudir temperturs bjs, puesto que el ACC ñdido l soluión ondiiondor mejoró signifitivmente l ts y el porentje de lguns semills de otros ultivos bjs temperturs (Tiryki 2006). Los reguldores del reimiento vegetl mejorron el PFC y 500 µm BA junto on 3 µm MeJA, fueron más efetivos que los reguldores de reimiento vegetl empledos (tbl 2). El PFC fue 45 y 4 % pr ls semills trtds on 500 µm BA y 3 µm MeJA, respetivmente. L myor ts de reimiento se obtuvo de ls semills trtds on 3 µm MeJA (G 50 = 5.8 d) mientrs que l semills no trt-

7 248 ds tuvieron l myor sinronçi de l emergeni de l semill (G 0-90 = 5.3 d). Por otr prte, el preursor del etileno, el ACC, no mostró efeto signifitivo en el omportmiento de reimiento del semillero (tbl 2). Pill y Neker (200) tmbién informron resultdos similres pr el efeto de los reguldores del reimiento vegetl en el reimiento de l semills de psto Kentuky, exepto pr l ts de reimiento de ls semills. En onlusión, este estudio indió que % se puede usr pr mejorr ls rterístis de l germinión de ls semills de psto Kentuky y que l inlusión de 500 µm BA puede mejorr más el omportmiento de l germinión, pero se deben estudir myores onentriones de BA pr determinr l onentrión óptim. Los resultdos revelron tmbién que 3 µm de MeJA pueden usrse pr mejorr l ts o l sinroní de reimiento de ls semills mientrs que el ACC no tuvo o tuvo muy poo efeto en l germinión y el reimiento de ls semils de psto Kentuky. Agrdeimientos Los utores grdeen l Dr. Ilknur Ayn por suministrr ls semills. Referenis Adegbuyi, E., Cooper, S.E. & Don, R. 98. Osmoti priming of some herbge grss seed using polyethylene glyol (PEG). Seed Si. Tehnol. 9:867 Brdford, K.J Mnipultion of seed wter reltions vi osmoti priming to improve germintion under stress onditions. Hort. Si. 2:05 Dletsky, T. & Sembdner, G Effet of jsmoni id on germintion of non-dormnt nd dormnt seeds. Fiziol. Rst. 36:8 ISTA 999. Interntionl rules for seed testing rules. Seed Siene Tehnol. (Supplement) 27: Kepzynski, J. & Kepzynsk, E Ethylene in seed dormny nd germintion. Physiol. Plnt. 0:720 Kepzynski, L., Biek, B. & Kepzynsk, E Ethylene biosynthesis in Amrnthus udtus Revist Cubn de Cieni Agríol, Tomo 40, No. 2, seeds in response to methyl jsmonte. Plnt Growth Reg. 28:59 Korkmz, A. & Pill, W.G The effet of priming tretments nd storge onditions on germintion performne of lttue seeds. Europ. J. Hort. Si. 68:260 Korkmz, A., Tiryki, I., Ns, M.N. & Ozby, N Inlusion of plnt growth regultors into priming solution improves low temperture germintion nd emergene of wtermelon seeds. Cn. J. Plnt Si. 84:6 Loke, J.M., Brye, J.H. & Morris, P.C Contrsting effets of ethylene pereption nd biosynthesis inhibitors on germintion nd seedling growth of brley (Hordeum vulgre L.). J. Exp. Bot. 5:843 Lush, W.M. & Birkenhed, J.D Estblishment of turf using dvned (pregerminted) seeds. Austr. J. Exp. Agri. 27:323 Murry, G., Swensen, J.B. & Gllin, J.J Emergene of sugr beet seedlings t low soil temperture following seed soking nd priming. Hort. Si. 28:3 Pill, W.G Low wter potentil nd pre-sowing germintion tretments to improve seed qulity. En: Seed Qulity. Ed. A.S. Bsr, Food Produts Press, New York. p. 39 Pill, W.G. & Finh-Svge, W.E Effets of ombining priming nd plnt growth regultor tretments on the synhroniztion of rrot seed germintion. Annl. Appl. Biol. 4:383 Pill, W.G. & Korengel, T.K Seed priming dvnes the germintion of Kentuky bluegrss (Po prtensis L.). J. Turfgrss Mng. 2:27 Pill, W.G. & Neker, A.D The effets of seed tretments on germintion nd estblishment of Kentuky bluegrss (Po prtensis L.). Seed Si. Tehnol. 29:65 Tiryki, I Priming nd storge of mrnth seeds: effets of plnt growth regultors on germintion performne t low temperture. Seed Si. Tehnol. 34:69 Tiryki, I., Korkmz A., Ns, M.N. & Ozby, N Priming ombined with plnt growth regultors promotes germintion nd emergene of dormnt Amrnthus ruentus L. seeds. Seed Si. Tehnol. 33:569 Young, J.A., Ky, B.L. & Evns, R.A Aelerting the germintion of ommon Bermudgrss for hydroseeding. Agron. J. 69:5 Reibido: 2 de febrero de 2005.