Anlisis de la estructura fsica, morfolgica y bioqumica de la semilla de Ahuyama (cucrbita sp.). Determinacin del porcentaje de viabilidad y curva de imbibicin. Laboratorio N. 1Biologa V Semestre Fisiologa Vegetal - Facultad de Ciencias BsicasUniversidad de la Amazonia

RESUMENEl presente trabajo se llev a cabo en el Laboraturio de la Universidad de la Amazonia INTRODUCCIONLa semilla es el vulo fecundado, transformado y maduro, representan la evolucin reproductiva de las plantas, es decir, que de esta estructura dependen las plantas superiores para sobrevivir. La semilla se forma mediante la embriognesis cigtica, luego existe la formacin del cigoto y finalmente la maduracin del embrin. (Celeste, 2013). Est formada por tres estructuras, el embrin, la cubierta seminal y una reserva alimenticia, (endospermo), una vez bien formada y desarrollada la semilla emerge de la planta madre, donde inicia el proceso de maduracin y desecacin que consiste bsicamente en una deshidratacin de la semilla, en este proceso adquiere un estado fisiolgico y estructural que le otorga resistencia para condiciones ecolgicas (Curvetto, et al, 2010). Una vez madura la semilla inicia un evento de germinacin que marca la transicin entre dos estados de desarrollo de la planta: la semilla y la plntula. Es el conjunto de procesos que se inician con la imbibicin de la semilla y finaliza cuando una porcin del embrin emerge por la cubierta de la misma (Curvetto, et al, 2010), la imbibicin es un proceso puramente fsico, que consiste en la absorcin de agua por parte de la semilla seca, sin importar si sta se encuentra viable o no, y la emergencia es el proceso por el cual el eje embrionario, se extiende y atraviesa las estructuras que lo rodean. En la germinacin ocurre la escarificacin que puede ser mecnica o qumica, la primera consiste en debilitar la cubierta con un instrumento cortante y la segunda se da cuando se somete a concentraciones de cidos fuertes o a cambios bruscos de temperatura, adicionalmente, la cubierta se debilita en el medio natural siendo atacada por microorganismos (hongos y bacterias), efectundose una degradacin biolgica que puede llevar semanas o meses. Para el desarrollo de una planta es importante determinar el porcentaje de viabilidad, que nos indica un promedio del total de plntulas que se van a obtener, este trabajo se realiza en laboratorio, y consiste en aplicarle cloruro de trifenil tetrazolium 1%, a la mitad de la semilla, el embrin tiene que estar en contacto total con el reactivo. Una tincin roja total, parcial, y sin tincin es el resultado para obtener el porcentaje.El presente trabajo tiene como finalidad determinar el porcentaje de viabilidad de la semilla de la ahuyama (Cucurbita sp.) la curva de imbibicin, entre otras cosas como la caracterizacin fsica, morfolgica y bioqumicaMETODOLOGIARESULTADOS1. Curva de imbibicin

Figura 1. Curva de imbibicin de semillas de Cucurbita sp.

2. Prueba de viabilidad

Tabla 1. Viabilidad del embrin de semilla Cucurbita sp.Embriones tincin roja total% TotalEmbriones tincin roja parcial% ParcialEmbriones sin tincin roja% Sin tincin

7351155210

3. Caracterizacin general de la semilla

3.1 Caracterizacin fsica

Tabla 2. Promedio de la medida fsica de las semillas.N SemillasAlto (mm)Ancho (mm)Espesor (mm)

5016,888,8082,12

3.2 Caracterizacin morfolgica

Embrin

Endospermo

Figura 2. Forma de la semilla, ubicacin del embrin y endospermo.

3.3 Caracterizacin anatmica

Tabla 3. Observacin al microscopio de la semilla de Cucurbita sp. Objetivo 10xTejidos celulares

EndospermoEmbrin

Clulas del embrin y el endospermo

3.4 Caracterizacin bioqumicaTabla 4. A. tincin con Sudan III, B. tincin con lugol.Objetivo 10xObservacin

A

Coloracin roja, prueba positiva para lpidos, pero presenta bajo contenido.

B

Coloracin oscura del endospermo, prueba positiva de almidn, presenta alto contenido.

Tabla 5. Prueba de Biuret.IMAGENPROTEINAAUSENCIA/ PRESENCIA

Albuminas y globulinas

Prueba positiva Coloracin lila.

Glutelinas

Prueba positivaColoracin lila.

DISCUSIN Se observ que a medida que las semillas de Auyama (Cucurbita sp.) estn ms tiempo sumergidas en agua, estas absorben ms de ella y por consiguiente aumenta la tasa de imbibicin que con el paso del tiempo empez a disminuir, en la primera inmersin absorbi 5 gr, en las siguientes inmersiones la absorcin fue ms baja, obteniendo una estabilidad en la 10 hora (figura 1), esto se debe a que las semillas embeben agua hasta determinado tiempo, cuando se presenta esta disminucin significa que va a reiniciarse la absorcin, generando una curva con dos momentos, uno cuando las semillas absorben agua en una forma proporcional al tiempo (Mndez, et al. 2008) donde se presentaron incrementos muy cercanos a 1 g por cada hora transcurrida, aunque en tres mediciones consecutivas presentaron variaciones muy mnimas despus de comenzar la imbibicin (Figura 1.) y la otra no absorber ms agua evidenciado en la ltima medicin que disminuyo 0.58mg con relacin al obtenido en la medicin anterior, lo que nos lleva a inferir que la mayora de semillas sometidas a esta prueba absorben agua cada vez ms, a medida que va transcurriendo el tiempo para llegar a un punto de equilibrio donde las semillas dejan de absorber agua y empiezan un segundo proceso de reabsorcin.En la segunda prueba realizada para conocer la viabilidad de las semillas de auyama (Cucurbita sp.) se encontr que el 35% de las semillas presentaron una tincin roja total, el 55% una tincin roja parcial y el 10% sin tincin , lo que significa que el 90% de las semillas analizadas son viables para producir una plntula normal y el otro 10% son semillas con deficiencias o anormalidades de naturaleza (Prez & Pita, 2006 ) (Tabla 1.), en esta prueba se utiliza una solucin incolora de la sal cloruro 2, 3, 5 trifenil tetrazolium que permite distinguir las reas vivas como el embrin y endospermo de las semillas( color rojizo o rosado) y las zonas muertas (color blanco) (Craviotto, 2007), se obtuvo que un alto porcentaje de las semillas de auyama analizadas no presentan dormicin o velocidad muy baja de germinacin y hay una alta viabilidad de que si son sembradas y se les brinda las condiciones ambientales adecuadas se obtendr un alto porcentaje de germinacin de las mismas.En cuanto a la caracterizacin fsica de las semillas se evalu el largo, ancho y espesor de las mismas donde se obtuvo un promedio de 16.88mm de largo, 8.808mm de ancho y 2.12mm de espesor (Tabla 2.), para la caracterizacin morfolgica se observ la forma elipsoidal de la semilla (Figura 2.), el endospermo cuya funcin es almacenar las reservas alimenticias y el embrin da origen a la raz, el tallo y a los cotiledones que sern las hojas de la nueva planta (Jimnez Mateo, 2011), por ltimo en la prueba anatmica y bioqumica se observaron los tejidos celulares como el embrin y el endospermo diferenciando la forma de las clulas, en el embrin son clulas alargadas y en el endospermo estas son ovaladas (Tabla 3) y la presencia de lpidos, almidn y de protenas, donde el endospermo de la semilla de auyama como la mayora de las semillas es rico en aceites, almidones y protenas (Cruz, 2004Principio del formularioFinal del formulario) (Tabla 4). Las semillas estn constituidas por protenas estructurales, protenas de actividad biolgica y por ultimo protenas de reserva o almacenamiento las cuales son depositadas durante el desarrollo del endospermo (Fukushima, 1991). La funcin fisiolgica de las protenas es proporcionar esqueletos carbonados y nitrogenados los cuales son utilizados durante la germinacin de la semilla (Lourdes, 2009). La semilla de Cucurbita sp presenta protenas como: albuminas las cuales intervienen en el metabolismo de sustancias almacenadas en la semilla, globulinas (protenas trimericas deficientes de aminocidos azufrados) y glutelinas (Tabla 5).

BIBLIOGRAFA Craviotto, Roque Mario. 2007. Anlisis de semillas. En bsqueda de la mejor simiente. ISSN en trmite. Biagro.

Mndez Natera, Jess Rafael; Merazo Pinto, Jos Fernando y Montao Mata, Nelson Jos. 2008. Relacin entre la tasa de imbibicin y el porcentaje de germinacin en semillas de maz (Zea mays L.), caraota (Phaseoulus vulgaris L.) y quinchoncho (Cajanum cajan (L.) Mill.) Revista UDO Agrcola 8 (1): 61-66.

Prez Garca, Flix & Pita Villamil, Jos Manuel. 2006. Viabilidad, vigor, longevidad y conservacin de semillas. Universidad politcnica de Madrid.

Cruz, Abel. 2004. Anorexia. Editorial selector S.A. pg. 203

Fukushima, D. 1991. Strutures of plant storage protein and their funtion. Food rev. J. Agric. 44:6-29.

Lourdes Peralta Flores, Mara Eulalia. 2009. Caracterizacin bioqumica de las protenas de la semilla de Jatropha curcas. Instituto politcnico nacional. Centro de desarrollo de productos biticos.

1. FISIOLOGA VEGETAL. Informe de Laboratorio No.1.