EFECTO DEL ÁCIDO GIBERÉLICO SOBRE LA GERMINACIÓN DE Chenopodium

quinoa WILLD

Arequipa L., Ferrandiz C., Isla V., Marín G.

Universidad Nacional de San Agustín, Facultad de Ciencias Biológicas, Arequipa-Perú

RESUMEN

Se estudió el efecto del AG3 (1x10 -3

M) sobre la germinación de Chenopodium quinoa mediante la

evaluación del crecimiento del epicótilo e hipocótilo en condiciones de laboratorio. El cultivo fue

realizado durante 7 días en 6 placas de Petri, a las concentraciones de: 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1 mg L -1

. El

control del cultivo se registró periódicamente verificando el crecimiento y el conteo de hojas por

semilla germinada. Los resultados del crecimiento del epicótilo e hipocótilo de las semillas obtenidos

al cabo de 7 días fueron: 5.38 cm para el epicótilo y 4.40 cm para el hipocótilo. Por lo tanto se

concluye que el tratamiento con 0.4 mg L-1

alcanzó el máximo de crecimiento con…

Palabras clave: Cultivo, crecimiento, epicótilo, hipocótilo, medición, Chenopodium quinoa.

INTRODUCCIÓN

La quinoa (Chenopodium quinoa W.) es un

pseudocereal que fue usado como un alimento

básico por los antiguos pueblos de Sudamérica.

Actualmente se cultiva en Argentina, Bolivia,

Chile, Colombia, Ecuador y Perú (Wahli,

1990). En países como Alemania se estudia la

posibilidad de introducirlo en la dieta diaria

(Aufhammer et al., 1995).

Parece que el uso de regulador de crecimiento

es potencialmente uno de los métodos más

adecuados para mejorar la germinación en

muchos cultivos (Rahman et al 2004). Hay

poca información disponible acerca del

rendimiento de la semilla, calidad de las

semillas y la germinación de las plantas de

quinua (Jacobsen 2003). Sin embargo, es

importante saber no sólo por razones

económicas, sino también para comprensión de

los mecanismos que son responsables para la

supervivencia de la semilla, que hay una

necesidad de determinar cuáles son los efectos

de los fitoreguladores sobre la semilla a fin de

proporcionar indicadores apropiados.

Según Tanno et al. 1992 la latencia en los

cultivos es causada por el factor fisiológico,

donde la cantidad de la hormona endógena no

es suficiente para promover la brotación. Por lo

tanto, la adición de regulador del crecimiento

puede elevar el nivel de la hormona endógena y

romper la latencia de la semilla de

Chenopodium quinoa.

Numerosos tipos de sustancias pueden ser

aplicadas a las semillas en tratamientos pre-

germinativos para romper la dormancia. Entre

ellos se encuentran el ácido giberélico y los

compuestos nitrogenados (Powell, 1987). La

aplicación exógena de hormonas suplementa

los requerimientos del control endógeno de las

semillas reduciendo el tiempo de estratificación

necesario para su germinación (McDonough,

1976). Los compuestos nitrogenados estimulan

de diferentes formas la germinación de semillas

produciendo diversos afectos en varias

especies, por lo que no existe un acuerdo

generalizado que explique su mecanismo de

acción (Bewley, Black, 1982).

Las giberelinas están directamente implicadas

en el control y promoción de la germinación de

las semillas; el ácido giberélico (AG3) puede

romper la latencia de las semillas y remplazar

la necesidad de estímulos ambientales, tales

como luz y temperatura. (Araya et al. 2000).

Hasta la fecha no existe un informe publicado

acerca del rompimiento de la dormancia de

Chenopodium quinoa.

MATERIALES Y MÉTODOS

Localización

Esta investigación se realizó en el Laboratorio

de Biología celular del Departamento

Académico de Biología de la Universidad

Nacional de San Agustín de Arequipa.

Diseño experimental

La investigación es de tipo cuantitativa

experimental y corresponde al nivel de

investigación explicativa (causa-efecto), por la

manipulación de las variables de interés.

Tratamientos y condiciones experimentales

Las semillas de Chenopodium quinoa fueron

sometidas a tratamiento con ácido giberélico

(AG3). Se utilizaron cinco concentraciones de

0.2, 0.4, 0.6, 0.8 y 1 mg L -1

de (1x10 -3

M). Las

semillas de Chenopodium quinoa fueron

sumergidas durante 1 h. en las diferentes

concentraciones de AG3 y se usó agua destilada

en el grupo control. Después de 1 hora, un

total de 120 semillas de Chenopodium quinoa

fueron secadas al aire y en la sombra durante

15 min. y luego se sembraron en placas de

Petri sobre papel filtro humedecido. Las

semillas fueron cultivadas bajo luz mediante

un fluorescente de 200 Watts, durante el día y

fueron humedecidas con sus respectivas

concentraciones y monitoreadas diariamente.

Estudio de la respuesta de los tratamientos

Los brotes de cada tratamiento fueron contados,

se calculó el porcentaje de germinación y el

tiempo de brotación media. El tiempo de

brotación se calculó según la ecuación: Tiempo

de brotación media (TBM) = Σ (D n) Σ n, (1).

Donde n es el número de semillas, que brotó en

el día D y D es el número de días contados

desde el comienzo de la siembra. También

fueron registradas la longitud del hipocótilo,

epicótilo y el número de hojas.

Análisis de Datos

Los datos obtenidos se someterán a un análisis

de varianza (ANOVA) para determinar

diferencias entre los tratamientos con los

reguladores de crecimiento. Todos los análisis

de datos se realizaran utilizando MINITAB

17.0, con las estimaciones de los promedios y

los errores estándar.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

La germinación de Chenopodium quinoa

El máximo crecimiento del epicótilo obtenido

en el cultivo de Chenopodium quinoa fue de

5.38 cm correspondiente al tratamiento T2 y la

mínima fue de 3.82 cm correspondiente al

tratamiento T5, el máximo crecimiento del

hipocótilo fue de 4.40 cm Correspondiente al

tratamiento T2 y la mínima fue de 3.32 cm

correspondiente al tratamiento T4, el número

de hojas alcanzado fue de 2 hojas por semilla

en un periodo de 7 días que duró el cultivo.

Tabla N° 1. Medidas en (cm) del crecimiento de la

semilla de Chenopodium quinoa.

El mayor crecimiento de epicótilo se produjo a

los 7 días de haberla cultivado (T2) con 5.38

cm de epicótilo, (T3) 5.09 cm; (T1) 4.78 cm; y

(T4) 4.53 cm, el menor crecimiento de epicótilo

fue de (T5) 3.82 cm, en comparación con (C1)

que obtuvo un crecimiento de 3.52 cm

El mayor crecimiento del hipocótilo se produjo

a los 7 días de cultivo (T2) con 4.40 cm; (T1)

4.09 cm; (T3) 3.86 cm; el menor crecimiento

de hipocótilo fue de (T4) 3.32 cm; (T5) 3.34

cm en comparación con (C1) que obtuvo un

crecimiento de 3.84 cm (Gráficos 1, 2 y 3)

Gráfico N° 1. Crecimiento de Chenopodium quinoa.

Gráfico N° 2. Líneas de crecimiento del epicótilo de

Chenopodium quinoa.

Gráfico N° 3. Líneas de crecimiento del hipocótilo de

Chenopodium quinoa.

Figura N° 1. (A) Chenopodium quinoa (B) Vista del

cultivo final de Chenopodium quinoa (C) Preparación de

tratamientos (D) Crecimiento del cultivo.

2,57

3,32 3,46 3,52 3,32

2,75

2,05

3,23 3,22 2,92 2,72 2,48

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

C1 T1 T2 T3 T4 T5

Cre

cim

ien

to e

n c

m

Tratamientos

EPICOTILO

HIPOCOTILO

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

MEDICIÓN 1 MEDICIÓN 2 MEDICIÓN 3

CR

ECIM

IEN

TO (

cm)

MEDICIONES

C1 T1 T2 T3 T4 T5MEDICIÓN 3MEDICIÓN 2MEDICIÓN 1

5

4

3

2

1

CR

EC

IMIE

NT

O

Gráfica de intervalos de MEDICIÓN 1, MEDICIÓN 2, ...95% IC para la media

La desviación estándar agrupada se utilizó para calcular los intervalos.

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

MEDICIÓN 1 MEDICIÓN 2 MEDICIÓN 3

CR

ECIM

IEN

TO (

cm)

MEDICIONES

C1 T1 T2 T3 T4 T5MEDICIÓN 3MEDICIÓN 2MEDICIÓN 1

4.5

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

CR

EC

IMIE

NT

O

Gráfica de intervalos de MEDICIÓN 1, MEDICIÓN 2, ...95% IC para la media

La desviación estándar agrupada se utilizó para calcular los intervalos.

21/05/2014 C1 T1 T2 T3 T4 T5

EPICOTILO (cm)

0.81 0.98 1.40 1.00 1.53 1.00

HIPOCOTILO (cm)

0.00 2.21 2.12 1.47 2.03 0.72

N° DE GERMINADOS

16.00 13.00 19.00 20.00 20.00 20.00

23/05/2014

EPICOTILO (cm)

3.38 4.20 3.59 4.46 3.90 3.43

HIPOCOTILO (cm)

2.30 3.40 3.13 3.45 2.82 2.77

N° DE HOJAS 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00

25/05/2014

EPICOTILO (cm)

3.52 4.78 5.38 5.09 4.53 3.82

HIPOCOTILO (cm)

3.84 4.09 4.40 3.86 3.32 3.34

N° DE HOJAS 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00

CONCLUSIÓN

El máximo crecimiento de epicótilo fue de 5.38

cm y del hipocótilo 4.40 cm

La cantidad de ácido giberélico (AG3) vertido

en mg L -1

de (1 x 10 -3

M) respectivamente de

acuerdo a cada tratamiento determinó la

estimulación del rompimiento de la dormancia

de la semilla de Chenopodium quinoa.

El número de hojas brotadas debe tomarse en

cuenta para determinar la calidad del cultivo y

la producción de Chenopodium quinoa

destinada para el consumo humano.

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