PRACTICA 1 GERMINACION

BIOQUÍMICA Y FISIOLOGÍA VEGETAL Ii PRÁCTICA 1.

GERMINACIÓN Y VIGOR DE LAS SEMILLAS INTRODUCCIÓN

Las semillas constituyen, dentro del ciclo de vida de las plantas, la unidad de dispersión y el medio de perpetuación de la especie y a la vez son importantes como fuente alimenticia para el hombre. Las características de viabilidad y vigor de una especie de interés pueden ser observadas en una curva de germinación o a través de otras técnicas, tales como la prueba del colorante de tetrazolio. El vigor es un atributo solamente de semillas capaces de germinar, por lo que dichas pruebas son designadas para evaluar uno, varios o la mayoría de los efectos menores del deterioro sobre el potencial de desempeño de las semillas. Para determinar el efecto de condiciones ambientales en semillas es útil producir un envejecimiento en ellas, el cual puede ser evaluado mediante pruebas de vigor y de germinación en relación a un testigo sin tratar. OBJETIVO GENERAL

Determinar la viabilidad y el vigor de semillas de maíz ( Zea mays L.) sanas y envejecidas. OBJETIVOS PARTICULARES

1. Elaborar una curva de germinación germinaci ón de semillas de maíz para determinar su viabilidad. 2. Determinar el efecto del estrés por calor en la viabilidad de las semillas de maíz. 3. Evaluar el vigor vigor de un lote de semillas de maíz mediante la prueba de tetrazolio. 4. Determinar el efecto del estrés de calor en el vigor de semillas de maíz mediante la prueba de tetrazolio. MATERIALES Y MÉTODOS MATERIAL POR EQUIPO

1 recipiente para siembra cuadrado (25 x 25 cm) o rectangular (20 x 30 cm) 3 bolsas de plástico sin asas (para 1kg). 1 piceta de agua destilada 1 probeta de 100 mL 1 mosca Algodón 1 vernier o regla Hojas de papel filtro o toallas absorbentes 3 vasos de precipitados de 250 ml 3 navajas de costilla 4 tubos de ensaye grandes con tapón de rosca 1 gradilla Gasas de algodón o red de plástico

2 parrillas eléctricas 2 termómetros 2 vasos de precipitados de 1000 Ml. Marcador indeleble y cinta adhesiva para etiquetar Papel aluminio MATERIAL POR GRUPO.

1 Balanza 1 estufa de temperatura controlada Cloralex o cualquier otra solución de cloro comercial Agua destilada MATERIA BIOLÓGICO

300 semillas de maíz (Zea mays L.) por equipo REACTIVOS

Solución de 2,3,5-trifenil-tetrazolio al 1%. Cloruro de amonio (NH4Cl) METODOLOGÍA I. TRATAMIENTOS Y SIEMBRA DE SEMILLAS

TRES DÍAS ANTES DE LA PRÁCTICA. 1. Seleccionar 300 semillas de maíz y desinfectarlas con una solución de cloro al 5% por 10 minutos. Enjuagar con agua destilada hasta que desaparezca el olor a cloro. 2. Separar 4 lotes de 70 semillas cada uno. El lote 1 será el control, a los tres lotes restantes se les aplicarán los siguientes tratamientos de envejecimiento: ESTRÉS POR CALOR. El daño causado en las semillas por este método se basa en el efecto de las altas temperaturas en la desnaturalización de las proteínas. a) Lote 1. Tiempo corto. 1. Colocar las semillas dentro de una malla de gasa y sumergirlas en agua caliente a 70 °C, durante 30 segundos. 2. Sacar la gasa y secar las semillas sobre papel o sanitas a temperatura ambiente. b) Lote 2. Tiempo largo. 1. Colocar las semillas dentro de una malla de gasa y sumergirlas en agua caliente a 70 °C, durante 2 minutos. 2. Sacar la gasa y secar las semillas sobre papel o sanitas a temperatura ambiente. INMERSIÓN EN CLORURO DE AMONIO. El daño causado se basa en un aumento de la permeabilidad de la testa y la acumulación de niveles tóxicos de la sal en el interior de la semilla.

1. Sumergir las semillas del lote 4 en una solución de NH4Cl al 4% durante 1 hora a temperatura ambiente. 2. Enjuagar con agua destilada y dejar secar sobre papel o sanitas. SIEMBRA.

1. Reservar 20 semillas de cada Lote para la prueba de Tetrazolio. 2. Sobre la bolsa de plástico colocar una capa de algodón delgada (procurar no romperla) y humedecer con agua destilada. 3. Colocar 50 semillas del Control (Lote 1) en filas, cubrir con otra capa de algodón y humedecer con suficiente agua destilada El agua no debe escurrir, presionar con la palma de la mano para eliminar el exceso. 4. Colocar cuidadosamente el algodón en la bolsa de plástico, etiquetar con plumón indeleble y dejar en la estufa a 25 °C. 3. Hacer lo mismo con los otros lotes . II. MEDICIÓN DE PARÁMETROS DE VIGOR. CURVA DE GERMINACIÓN 

1. Observar las semillas sembradas, a partir de las 12 hrs. y después de cada 6 h, hasta alcanzar las 72 h. Contar el número de semillas germinadas en cada tiempo. Calcular el porcentaje de germinación en cada observación mediante la siguiente fórmula: (# de semillas germinadas/# total de semillas) x 100= % de germinación 2. Tabular los datos. VELOCIDAD DE CRECIMIENTO DE LA RADÍCULA

1. A partir del momento de germinación (cuando la radícula ha roto la testa y se asoma por lo menos 3 mm) medir el crecimiento de la radícula cada 12 h en cada lote hasta alcanzar las 72 h. 2. Tabular los datos PRUEBA DE TETRAZOLIO 

1. Sembrar de la manera descrita previamente cada lote de semillas por 24 horas antes de comenzar la determinación. DÍA DE LA DETERMINACIÓN 2. Cortar las semillas longitudinalmente con la navaja, asegurándose de dejar expuesto el embrión.

FIG 1. Corte longitudinal de una semilla de maíz. a) embrión.

a

3. Descartar una mitad de cada semilla y poner las otras mitades en un tubo de ensaye con suficiente solución de tetrazolio para cubrirlas y envolver completamente el tubo con papel negro. Hacer lo mismo con cada lote. 4. Dejar los tubos a temperatura ambiente durante una hora. 5. Examinar la superficie del corte para observar algún cambio de color. Si las semillas están vivas, el reactivo se volverá rojo. 6. Registrar los resultados. 7.-Contar el número de semillas coloreadas en cada lote. Si no se completa la observación durante el horario del laboratorio, se pueden guardar en el refrigerador los tubos con las semillas en tetrazolio para hacer más lentas las reacciones enzimáticas y observarlas al día siguiente. 8.-Expresar el número de semillas viables con la siguiente fórmula: (# de semillas coloreadas con rojo en más del 50% del eje/# total de semillas) x 100= % viabilidad GUÍA PARA REPORTAR E INTERPRETAR LOS RESULTADOS Nota: para elaborar el reporte, se deben complementar todos los resultados con los de los otros equipos. 1. Construir una curva de germinación para todos los lotes graficando el porcentaje de semillas germinadas ( y ) contra el tiempo de imbibición en h ( x ). 2. Señalar en la curva correspondiente cuando se alcance el 50% de germinación en las semillas de cada lote (Velocidad de germinación). 3. Graficar la longitud de la radícula (mm) contra el tiempo de germinación (h) para cada lote. 4. Comparar los resultados de los parámetros de vigor (curva de germinación y velocidad de crecimiento de la radícula) con los resultados de la prueba de tetrazolio. CUESTIONARIO 1. ¿Qué es la germinación? 2. ¿Qué es el vigor? 3. ¿Qué es la viabilidad? 4. ¿Qué proceso fisiológico debe estar ocurriendo en las semillas para mantenerlas vivas? 5. La sal de tetrazolio es un indicador que por acción química o fotoquímica se reduce a un componente insoluble (trifenil-formazan) de color rojo brillante. ¿Qué lo reduce en las semillas? BIBLIOGRAFÍA 1. Barceló Coll, J.; Nicolás Rodrigo, G.; Sabater García, B. y Sánchez Tamez, R. 1992. Fisiología Vegetal. Ediciones Pirámide, Madrid 2. Bidwell, R.G.S. 1993. Fisiología Vegetal. AGT Editor, México. 3. Salisbury, F.B y Ross, C. W. 1994. Fisiología Vegetal. Grupo Editorial Iberoamérica. México D.F. México.