martes, 30 de noviembre de 2010 By: Investigando el mundo de la Genetica

FACTORES QUE INFLUYEN EN EL PROCESO DE GERMINACION DE SEMILLA

FACTORES QUE INFLUYEN  EN EL PROCESO DE GERMINACION DE SEMILLA


VANESSA CAMPO MALDONADO
MIGUEL OROZCO DAZA
ROSA OROZCO DAZA
EDITH JOHANA TORRES




JANER SALCEDO
Docente





UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
FACULTAD DE LICENCIATURA
GENETICA
VALLEDUPAR
2010


INTRODUCCION

ESPECTRO DE LUZConjunto de ondas electromagnéticas que se propagan de manera ondulatorias y con velocidad constante, que es la de la luz, aproximadamente de 300.000 km/s. Las ondas electromagnéticas se dividen en luz visible, infrarroja, ultravioleta, rayos X, rayos gama, radiofrecuencia y microondas. Cada onda se diferencia en la frecuencia (número de vibraciones en la unidad de tiempo) y la longitud (distancia entre dos ondas sucesivas). Frecuencia y longitud de onda son inversamente proporcionales, por esto su producto siempre es constante e igual a la velocidad de la luz.

Se trata de una técnica de reciente desarrollo por la cual las semillas se calientan con energía de microondas. Grandes cantidades de semilla pueden ser tratadas con tiempos de exposición desde 20 segundos hasta 4 minutos. La técnica tiene un efecto similar al del agua hirviente, pero las semillas se mantienen secas.
Percepción de la luz: Fotorreceptores

            La planta necesita saber la cantidad, calidad y duración de la luz para poderse adaptar y aprovecharla. Los fotorreceptores son un conjunto de pigmentos capaces de absorber ciertas longitudes de ondas específicas. Además de los pigmentos fotosintéticos, en las plantas se han identificado tres grupos de fotorreceptores según las longitudes de onda que absorben:
·         Fitocromos, receptores de luz roja (600 – 700 nm) y de luz roja lejana (700 – 800 nm)
·         Criptocromos, receptores de luz azul (400 – 500 nm) y de luz ultravioleta A (320 – 400 nm)
·         Fotoreceptores de luz ultravioleta B (280 – 320 nm)

            Los fotorreceptores más importantes en los procesos morfogenéticos son los que absorben la luz roja y la azul.

Respuestas a la luz roja: Fitocromos

            Las primeras evidencias de la existencia de un receptor de luz roja se tuvieron en los años 1930, al observar que la germinación de las semillas de lechuga era estimulada por esta luz (650-680 nm), mientras que era inhibida por luz roja lejana (710-740 nm). Utilizando experimentos con iluminación alternativa, se descubrió que el efecto era reversible y que la última luz utilizada era la que producía el efecto. Un pulso de luz roja a semillas tratadas con luz roja lejana inducía la germinación y un pulso de luz roja lejana a semillas tratadas con luz roja la inhibía. Frente a la interpretación de la existencia de dos fotorreceptores, se demostró la existencia de uno único, reversible, con dos formas interconvertibles, una receptora de luz roja y otra receptora de luz infraroja, con efectos opuestos.
            Los fitocromos son cromoproteínas (de color azul) formando un dímero con un peso molecular alrededor de los 120 kDa cada subunidad. Son una combinación entre una proteína y un cromóforo azul (fitocromobilina) con estructura de tetrapirrol de cadena abierta, que es sintetizado en los plastidios. Al recibir la luz roja o infrarroja el cromóforo sufre una isomerización cis-trans, que induce cambios conformacionales en la proteína.
            Las dos formas fotoconvertibles del fitocromos son: Pr (absorbe en el rojo, es estable e inactiva) y Pfr (absorbe en el rojo lejano, es lábil y activa) luz roja

            La proporción de Pfr del total del fitocromo existente (Pfr/Ptotal) se denomina “estado fotoestacionario” y determina la acción fisiológica pertinente y el grado de la misma. El espectro de la luz recibido por la planta determinará el estado fotoestacionario, permitiendo a la planta ajustarse a las condiciones de luz ambientales. Una planta aún por emerger del suelo tendrá una estado fotoestacionario de cero (todo el fitocromo estará en forma inactiva Pr, mientras que en una planta a pleno sol será máximo (aproximadamente el 70%). La sombra producida por plantas vecinas podrá hacer variar la proporción de Pfr, lo que dará idea a la planta del sombreado y causará un efecto fisiológico de respuesta.
            Las respuestas inducidas por el fitocromo se clasifican según la cantidad de luz necesaria para que se lleven a cabo:
  • VLFR (respuestas de flujo muy bajo). Precisan una cantidad muy pequeña de luz roja para iniciarse. La estimulación del crecimiento del epicótilo en plantas etioladas o la inducción de la germinación de semillas de algunas especies, como Arabidopsis, son ejemplos de estas respuestas. Una vez inducidas, las respuestas a muy bajo flujo no son fotorreversibles.
  • LFR (respuestas de bajo flujo). La mayoría de las respuestas conocidas del fitocromo son de este tipo. Estimulación de la germinación en plantas como la lechuga, el enverdecimiento o el movimiento foliar. Son respuestas reversibles, dependiendo del estado estacionario.
           
            Tanto las VLFR como las LFR dependen de la recepción de una cierta cantidad de fotones. Un pulso de luz débil inducirá una VLFR y, si persiste durante un tiempo largo, la cantidad de luz percibida inducirá una LFR. Cortos pulsos de luz más intensa también inducirán LFR.

·         HIR (respuestas de alta irradiancia). Estas respuestas son irreversibles y proporcionales a la intensidad de luz (se requiere siempre una alta intensidad para inducirlas, de ahí que se llamen respuestas de irradiancia y no de flujo). Entre ellas están la síntesis de antocianina, inducción de la floración en algunas especies, apertura del gancho plumular o la expansión de cotiledones. En plantas etioladas, las HIR se inducen a altas irradiancias tanto en el rojo como en el rojo lejano e incluso en el ultravioleta-A. En plantas verdes, sólo se inducen a irradiancias en el rojo.
           
            Se han identificado hasta 5 tipos de fitocromo (A, B, C, D, E), codificados por diferentes genes. Los más conocidos son el tipo I (o A), que presenta una forma Pfr altamente inestable (se destruye tras 1-2 horas de iluminación con luz roja lejana), y puede ejercer su acción a estados fotoestacionarios bajos y tipo II (o B) con una forma Pfr bastante más estable, que ejerce su acción cuando se haya en proporciones relativamente elevadas. En plantas etioladas la proporción de fitocoromo tipo I es mayoritaria, mientras que en plantas verdes, la proporción de ambos es aproximadamente la misma. Se ha podido demostrar que el fitocromo tipo I es responsable de las respuestas VLFR y HIR, mientras que el fitocromo B lo es de las LFR.
            El fitocromo se expresa de forma diferencial en los distintos tejidos, y aparece a mayor concentración en las zonas de mayores cambios de desarrollo, como los meristemos apicales del epicótilo y de la raíz, yemas, o el ápice del coleóptilo en cereales, es decir, en tejidos jóvenes y con células aun indiferenciadas.
Mecanismo de acción del fitocromo

            Las respuestas mediadas por el fitocromo pueden ser rápidas (a corto plazo) y lentas (a largo plazo).
            En las respuestas rápidas el fitocromo induce cambios en los potenciales de membrana y en los flujos de iones a través de las mismas. En las respuestas a largo plazo, los fitocromos regulan la transcripción de numerosos genes, como los genes involucrados en la desetiolación de la planta, la síntesis de clorofilas y de RuBisCo o la síntesis de los complejos de absorción de luz (LHC). El fitocromo actúa a través de múltiples rutas de transducción, que pueden ser reguladas por la acción de otros fotoreceptores.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:
·         Analizar como influyen los espectro de luz en cuanto al proceso de germinacion y desarrollo de las semillas de maiz, frijol y lentejas.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
·         Conocer como influyen los rayos ultravioletas, los rayos x y los del microondas  en el proceso de germinacion de la semillas de frijol, maiz, y lentejas.
·         Identificar  los factores externos que actuan durante el proceso de crecimiento de las diferentes semillas.


PROCEDIMIENTO

1.    Como pimera medida se tomaron 9 semillas 3de frijol, 3 delentejas y 3 de maiz, las cuales fueron expuestas a rayos uv en longitudes de ondas largas y cortas.
2.    Seguidamente fueron sembradas 3 de cada una en sus respectivos recipientes con arena normal.
3.    Tomamos 9 semillas 3 de frijol, 3 de lentejas, 3 de maiz, las cuales fueron irradiadas con rayos x.
4.    Posteriormente procedimos a la siembre de estas cada una en sus respectivos recipientes con arena normal.
5.    Tomamos 9 semillas, 3 de frijol, 3 de lentejas y 3  de maiz espuestas a luz solar y en condiciones optimas.
6.    Seguidamente fueron sembradas cada una en su respectivo recipiente con arena normal.
7.    Por ultimo se eleccionaron 9 semillas, 3 de frijol, 3 de lentejas, y 3 de maiz, espuestas a diferentes grados de temperaturas en el microondas unas a 20 segundos, otras a 40 segundos y otras a 60 segundos.
8.    Luego procedimos a la siembra de las mismas en sus respectivos recipientes utilizando abono organico.


MATERIALES

·         Semillas de frijol, maiz y lentejas
·         Vasos desechables
·         Botellas reciclables de gaseosas
·         Abono organico
·         Arena
·         Agua
·         Microondas
·         Irradiador de rayos x
·         Irradiador de rayos uv



ANALISIS DE RESULTADOS


RAYOS X

SEMILLA
Tiempo de germinacion
Forma del tallo
Froma de las hojas
Orientacion tropismo
tamaño
Color de las hojas
Resistecia
De la planta
Textura de la hoja
FRIJOL
8dias
grueso
ovalada
derecho
10 cm
verde
fuerte
gruesa
MAIZ
No germino
x
x
x
x
x
x
x


CONDICIONES NORMALES

SEMILLAS
Tiempo de germinacion
Forma del tallo
Forma de las hojas
tropismo
tamaño
Color de hojas
resittencia
textura
FRIJOL
5 dias
normal
Forma de corazon
derecho
10 cm
Verde oscuro
fuerte
Gruesa
MAIZ
7 dias
grueso
alargadas
curveado
14 cm
Verde claro
blanda
Delgada
LENTEJAS
5 dias
delgado
Semi-alargadas
derecho
12 cm
Verde claro
blanda
delgada

MICROONDA
SEMILLAS
Tiempo de germinacion
Forma del tallo
Foma de las hojas
tropismo
tamaño
color
resistencia
textura
FRIJOL
3 dias solo gemino el de 20 y 60 seg
grueso
Forma de corazon
curveado
10 cm
verde
debil
Delgada
MAIZ
No germino
x
x
x
x
x
x
X
LENTEJAS
3 dias solo germino el de 20 y 60 seg
delgado
semialargada
derecho
7 cm
Verde claro
debil
delgada




CONCLUSIONES

·         La germinacion de semillas expuestas a diferentes grados de temperatura e intensidades luminicas influyen en los procesos de desarrollo y crecimiento.
·         Algunos espectro de luz incrementan y regulan el desarrollo de una planta
·         los espectro de luz son  Conjunto de ondas electromagnéticas que se propagan de manera ondulatorias y con velocidad constante.
·         Los fotorreceptores son un conjunto de pigmentos capaces de absorber ciertas longitudes de ondas específicas.


ONDA LARGA
ONDA CORTA

MAÍZ
FRIJOL
MAÍZ
FRIJOL
Medio de       cultivo
Abono
Abono
Abono
Abono
Recipiente
Plástico
Plástico
Plástico
Plástico
Condiciones de luz
Intemperie
Intemperie
Intemperie
Intemperie
Cantidad de H2O suministrada
8 ml
8 ml
8 ml
8 ml
Tiempo de germinación
4
2
5
2
forma del tallo
Largo y recto
torcido
recto
Torcido
Forma de las hojas
Muy pequeñas
alargadas
Grandes y anchas
Pequeñas
Orientación de tropismos
fototropismo
fototropismo
fototropismo
fototropismo
Tamaño
25 cm
25 cm
45 cm
15 cm
Color de las hojas – tallo
Verde claro
Verde oscuro
Verde claro
Verde oscuro
Resistencia de la planta
Débiles
Fuertes
Débiles
Débiles
Textura y calidad de la hoja
delgadas
delgada
delgada
delgada


ANEXOS




















0 comentarios:

Publicar un comentario en la entrada