PRÁCTICA: PROCESOS DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

Universidad de San Carlos de Guatemala

Departamento de Biología General

Biología General I

No. de Lab: 103

Auxiliar: Rodrigo Mazariegos

Mónica Isabel Fajardo Lucero - QB

Jimena Ixmucane Estrada García - NN

Georgina Bethsabé Milián Duarte - NN

Beatriz del Carmen Salvatierra Regalado - QF

Dayanna Alcira Figueroa Solis - QF

REPORTE

PRÁCTICA: PROCESOS DE INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA

Introducción:

La germinación es un proceso que consiste en la absorción de agua, la reactividad del metabolismo y la iniciación del crecimiento del embrión de una semilla (Bidwell, 1990). La germinación se puede clasificar en dos tipos: a) La fanerocotilar, en donde los cotiledones emergen de la semilla y b) Criptocotilar, en la cual los cotiledones no emergen de la semilla, sin embargo esta clasificación no indica si los cotiledones llegan emerger o sobresalir por encima de la superficie del suelo (Castro et al., 1987 cit in Zevallos y Flores, 2003). Por esa razón otros autores mencionan a la germinación como epigea, cuando los cotiledones salen de la semillas y se exponen fuera del suelo, y la germinación hipogea, cuando los cotiledones permanecen dentro de la testa de las semillas y no emergen a la luz (Barrera, 1992; Zevallos y Flores, 2003).

Algunas semillas presentan fotoblastismo, es decir, si la luz estimula la germinación (fotoblastismo positivo), pero si es inhibida en presencia de la luz entonces se habla de fotoblastismo negativo (Piedrahita, 1997). Las semillas no fotoblásticas son aquellas cuya germinación es indiferente a la luz (Patiño et al., 1983). El valor mínimo de luz para estimular la germinación varía para cada especie, pero en condiciones naturales ésta puede depender de diferentes factores (Patiño et al., 1983).

La temperatura es uno de los principales factores que controlan la germinación, ya que actúa sobre las enzimas que intervienen en el proceso (Faccini y Puricelli, 2006). Además, el índice de germinación inverso del tiempo requerido para alcanzar un determinado porcentaje de germinación, aumenta en forma lineal con la temperatura (García et al., 1982 cit in Faccini y Puricelli, 2006).

Los principales factores que inhiben la germinación son físico-mecánicos o físico-químicos; en los primeros intervienen los recubrimientos de la semilla que pueden influir en la entrada del agua y oxígeno al actuar como barreras mecánicas, en el segundo intervienen ácidos o compuestos inhibidores de la germinación, como el ácido abscísico (Bidwell, 1990; Palma et al., 2000).  

En forma natural las semillas pueden perder la dureza de su testa y ser permeables al agua después de la abrasión mecánica por las partículas del suelo o después de la descomposición de la testa de la semilla por acción microbiana (Jozef et al., 2003). Las semillas también pueden estar expuestas a la fluctuación en las condiciones ambientales de los sitios, lo que a largo plazo puede ocasionar una disminución de su viabilidad (Robles, 1990 cit in Palma et al., 2000).

En esta práctica se analizó el proceso de germinación de cuatro especies diferentes de semillas: Frijol, Maíz, Lenteja y Soja Blanca, y se anotó la cantidad de semillas germinadas por día según su especie durante cinco días.

Objetivos:

- Observar que especie de semilla germina primero.

- Identificar que especie germinó al tercer día.

- Determinar quién tiene el porcentaje de germinación más alto.

Antecedentes:

-Frijol (Phaseolus vulgaris):

Desde la siembra hasta la cosecha, la planta de frijol pasa por varias etapas de desarrollo; la rapidez con que pasa de una etapa a otra es variable y depende principalmente de la temperatura y del genotipo.(Fernández de Córdova, Gepts, & López Genes, 1986)

Cada etapa de desarrollo está asociada con cambios en tamaño, morfología, composición química, composición hormonal, etc. de la planta, los cuales pueden influir en forma distinta en la respuesta de la misma a los factores ambientales; la reacción de la planta a problemas y prácticas como enfermedades, sequía, fertilización y defoliación entre otros, es distinta según sea la etapa de desarrollo en que élla se encuentre. (Fernández de Córdova, y colaboradores, 1986)

Una vez la semilla dispone de condiciones para germinar (agua), emerge de ella en primer lugar la radícula, la cual se alarga para convertirse en raíz primaria; sobre élla, cerca a la superficie del suelo aparecen luego raíces secundarias y terciarias (Fernández de Córdova, Gepts, & López Genes, 1986).

 Posteriormente se alarga el hipocótilo (ver anexo 1) y los primeros cotiledones se pueden observar en la superficie del suelo (Fernández de Córdova, Gepts, & López Genes, 1986).

-Maíz (Zea mays) :

Se ha demostrado la disminución paulatina del potencial fisiológico de las semillas de maíz (Zea mays), ocasionada por el envejecimiento natural, y misma que merma progresivamente la capacidad germinativa, la velocidad de crecimiento inicial de la plántula y la tolerancia a condiciones adversas (Marcos-Filho y McDonald 1998; McDonald 1999). Tales efectos están asociados con alteraciones bioquímicas evidenciadas durante las primeras horas de imbibición de los tejidos seminales (Cruz et al. 1995), y se expresan primero como reducciones en el desempeño germinativo y en el vigor de las semillas y, posteriormente, al nivel del ADN (Marcos-Filho y McDonald 1998).

El vigor es una característica genética de la planta expresada a nivel de semilla, que es afectada por factores exógenos como la nutrición de la planta madre, daños mecánicos ocasionados durante la cosecha, el procesamiento y el almacenamiento (McDonald 1998).

-Lenteja (Lens culinaris) :

Las semillas miden unos 2-9 milímetros de longitud y se presentan en una amplia variedad de colores como marrón, amarillo, gris, verde parduzco, rojo, negro, etcétera (Mejía, 2007). Algunas tienen una superficie salpicada de pequeñas motas de color más oscuro que el fondo y pueden adaptarse a climas fríos y húmedos (Association of Official Agricultural Chemist,1997). Es una especie con flores hermafroditas (Association of Official Agricultural Chemist,1997). El hecho de tener flores con órganos sexuales de ambos sexos al mismo tiempo le permite autopolinizarse y autofecundarse (Association of Official Agricultural Chemist,1997).Es polinizada por cleistogamia: las flores no se abren, sino que permanecen cerradas y así pueden polinizarse a sí mismas (Association of Official Agricultural Chemist,1997).Tiempo después aparecen los frutos y maduran las semillas (Association of Official Agricultural Chemist,1997). La duración del proceso de imbibición y de la formación de la plántula está marcado intrínsecamente por factores genéticos y condicionado por la temperatura, pero puede oscilar entre uno y veinte días (Trevan, 1999). Cuanto más se aleja la temperatura de la cifra más idónea para la semilla más se prolonga el proceso y más se atrasa la salida de la plántula (Association of Official Agricultural Chemist,1997). Con temperaturas inferiores a ciertos límites las semillas no consiguen germinar y crean las condiciones óptimas para un ataque de parásitos que anidan en los semilleros (Trevan, 1999). Por eso es importante conocer las condiciones térmicas y la humedad más favorable para sembrar en el momento más oportuno (Morgan, 1995).

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