El índice mitótico como parámetro estimador de la tolerancia a bajas temperaturas durante la germinación de Zea mays
Palabras clave:
tolerancia al frío, maíz, mitosis, germinación, estrés abióticoResumen
Para la identificación de germoplasmas de maíz (Zea mays L.) tolerantes a bajas temperaturas se utilizan distintas técnicas basadas en la medición de diversas características fenotípicas. El índice mitótico es un parámetro poco explorado y de rápida determinación, que podría ser de gran utilidad para este propósito. Los objetivos de este trabajo fueron: i) evaluar la tolerancia a frío durante el proceso germinativo de cinco líneas de maíz y un testigo, mediante la medición del índice mitótico, poder germinativo, índice de germinación relativo, longitud de la radícula y relación entre el peso seco de los coleoptiles y el de las raíces y ii) correlacionar el índice mitótico con las otras variables, para determinar su posible utilización como parámetro estimador de tolerancia a bajas temperaturas. Las líneas de maíz evaluadas fueron: SC1, SC3, SC4, SC5, SC9 y el testigo Mo17. Se sembraron entre papeles 50 semillas de cada una de las líneas de maíz y se incubaron a dos regímenes térmicos: 15±1ºC/8±1ºC, 12h/12h luz-oscuridad, durante 24 días (tratamiento a bajas temperaturas) y 30±1ºC/20±1ºC, 12h/12h luz-oscuridad, durante 10 días (control, a temperaturas óptimas). Para cada línea se evaluó el comportamiento a las bajas temperaturas mediante la comparación de los parámetros evaluados en ambos tratamientos térmicos. El genotipo con mayor tolerancia a frío durante el proceso de germinación fue la línea SC1. El índice mitótico se correlacionó con los otros parámetros y podría ser utilizado como una herramienta más para identificar maíces tolerantes a bajas temperaturas durante la germinación.
Descargas
Métricas
Citas
Álvarez Bello, I., I.M. Reynaldo Escobar, P. Sánchez Testillano & M. del C. Risueño. 2012. Efectos del aluminio en la división y el alargamiento celular en plántulas de arroz (Oryza sativa L.). Cultivos Tropicales 33(1): 35-40.
Álvarez Menéndez, M.D., J. Mateos Martín, M.V. Peinado De Diego & M.A. Capó Martí. 2006. Vicia Faba L.: Capacidad bioindicadora de contaminación de agua por metilmercurio. Observatorio Medioambiental 9: 111-123.
Bosch, D., M.T. Salaberry & J. Stinziani. 1988. Análisis de la variabilidad de la germinación en frío en dos poblaciones de maíz (Zea mays L.). Procede de IV Congreso Nacional de Maíz. pp. 87-94.
Cárcova, J., L. Borrás & M. Otegui. 2003. Ciclo ontogénico, dinámica del desarrollo y generación del rendimiento y la calidad en maíz. Producción de granos. Base para su manejo. Ed. Facultad de Agronomía UBA Buenos Aires. 141 pp.
Cirilo, A., F. Andrade, M. Otegui, G. Maddonni, C. Vega & O. Valentinuz. 2015. Ecofisiología del cultivo de maíz. En: Bases para el manejo del cultivo de maíz. G. Eyherabide (compilador y editor). Ed. INTA. Pergamino. pp. 25-56.
Creber, H.M.C., M.S. Davies & D. Francis. 1993. Effects of temperature on cell division in root meristems of natural populations of Dactylis glomerata of contrasting latitudinal origins. Environmental and Experimental Botany 33(3): 433-442.
Da cruz, H.L., C. Dos Santos Ferrari, G.E. Meneghello, V. Konflanz, P. Dejalma Zimmer, P. Da Silva Vinholes & M.A. Da Silva De Castro. 2007. Avaliação de genótipos de milho para semeadura precoce sob influencia de baixa temperatura. Revista Brasileira de Sementes 20(1): 52-60.
Elissondo, E., J.L. Costa, E. Suero, K.P. Fabrizzi & F. Garcia. 2001. Evaluación de algunas propiedades físicas de suelos luego de la introducción de labranzas verticales en un suelo bajo siembra directa. Ciencia del Suelo 19(1): 11-19.
Francis, D. & P.W. Barlow. 1988. Temperature and the cell cycle. En: Plants and Temperature. S.P. Long & F.I. Woodward, Eds. 42nd Symposium of the Society for Experimental Biology. Company of Biologists, Cambridge, UK. pp. 181-201.
Gallardo-Williams, M.T., R.L. Barton, P.M. Dooris & D.F. Martin. 2002. Inhibition of Onion Germination and Root Growth by Cattail Extracts Involves Reduced Cell Proliferation and Disruption of Cell Wall Integrity. Journal of Aquatic Plant Management 40: 105-109.
Gámez Vázquez, A.J., M. De la O-Olán, M.A. Avila Perches, J. Virgen Vargas, N.A. Ruiz Torres, F.P. Gámez Vázquez & A. Ascencio-Álvarez. 2015. Calidad fisiológica de semilla y desarrollo de plántulas de maíz a temperaturas bajas. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas 6(8): 1769-1779.
Haldimann, P. 1999. How do changes in temperature during growth affect leaf pigments composition and photosynthesis in Zea mays genotypes differing in sensitivity to low temperature? Journal of Experimental Botany 50: 543-550.
Hernández Guzmán, J.A., A. Carballo Carballo, A. Hernández Livera & F.V. González Cossío. 2000. Ponderación de variedades de calidad fisiología para la medición del vigor en semilla de maíz. Revista Fitotecnia Mexicana 23(2): 239-250.
Hodges, D.M., R. Hamilton & C. Charest. 1995. A chilling response test for early growth phase maize. Agronomy Journal 87: 970-974.
Hund, A., Y. Fracheboud, A. Soldati & P. Stamp. 2008. Cold tolerance of maize seedlings as determined by root morphology and photosynthetic traits. European Journal of Agronomy 28: 178-185.
Iganci, J.R.V., V.L. Bobrowski, G. Heiden, V.C. Stein & B.H.G. Rocha. 2006. Efeito do extrato aquoso de diferentes espécies de boldo sobre a germinação e indice mitótico de Allium cepa L. Arquivos do Instituto Biológico 73(1): 79-82.
Iijima, M., P.W. Barlow & A. Glyn Bengough. 2003. Root cap structure and cell production rates of maize (Zea mays) roots in compacted sand. New Phytologist 160: 127–134.
ISTA. 2013. Handbook on Seedling Evaluation. Third Edition with Amendments. The International Seed Testing Association (ISTA). Bassersdorf, Switzerland.
ISTA. 2016. International Rules for Seed Testing vol. 2016. The International Seed Testing Association (ISTA). Bassersdorf, Switzerland. 284 pp.
Kiran, Y. & A. Şahin. 2006. The effects of cadmium on seed germination, root development and mitotic of root tip cells of lentil (Lens culinaris Medik). World Journal of Agricultural Sciences 2(2): 196-200.
Laynez-Garsaball, J.A. & J.R. Méndez-Natera. 2007. Efectos de extractos acuosos de la maleza Cyperus rotundus L. (Cyperaceae) sobre la germinación de semillas y crecimiento de plántulas de maíz (Zea mays L.) cv. Pioneer 3031. Revista Peruana de Biología 14(1): 55-60. Disponible en: http://sisbib.unmsm.edu.pe/bvrevistas/biologia/v14n1/pdf/v14n01a13.pdf. Último acceso: septiembre de 2016.
López-Sáez, J.F., G. Giménez-Martin & A. Gonzalez-Fernández. 1966. Duration of the cell division cycle and its dependence on temperature. Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie 75(3): 591-600.
Maguire, J.D. 1962. Speed of germination-aid in selection and evaluation for seedling emergences and vigor. Crop Science. 2: 176-177.
MAIZAR. 2013. La cadena del maíz y las oportunidades para desarrollo en la Argentina. Consultoría elaborada por encargo del Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura. 125 pp. Disponible en: http://www.maizar.org.ar/vertext.php?id=425. Último acceso: septiembre de 2016.
Martínez Solis, J., J. Virgen Vargas, M.G. Peña Ortega & A.S. Romero. 2010. Índice de velocidad de emergencia en líneas de maíz. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas 1(3): 289-304.
Miedema, P. 1982. The effect of low temperature on Zea mays. Advances in Agronomy 35: 93-127.
Olivares, A., M. Johnston & G. Fernandez. 1990. Efecto de la temperatura en la germinación de siete especies de la pradera anual mediterránea y caracterización de su emergencia. Simiente 60:123-131.
Opoku, G., T.J. Vyn & C.J. Swanton. 1997. Modified no-till systems for corn following wheat on clay soils. Agronomy Journal 89: 549-556.
Otegui, M. & M. López Pereira. 2003. Ciclo ontogénico, dinámica del desarrollo y generación del rendimiento y la calidad en maíz. Producción de granos. Base para su manejo. Ed. Facultad de Agronomía UBA Buenos Aires. 259 pp.
Pereira da Cruz, R. & S.C. Kothe Milach. 2004. Cold tolerance at the germination stage of rice: methods of evaluation and characterization of genotypes. Scientia Agricola 61(1): 1-8.
Pérez de la Cerda, F. de J., A. Carballo Carballo, A. Santacruz Varela, A. Hernández Livera & J.C. Molina Moreno. 2007. Calidad fisiológica en semillas de maíz con diferencias estructurales. Agricultura Técnica en México 33(1): 53-61.
Razu, M.H., S. Zaman, R. Akhter, M.M. Rahman, M. Hamidur Rahaman, M.A. Mazid & G. Kabir. 2012. Morphological and cytological effects of two herbicides on tetraploid wheat (Triticum durum L.) Journal of Biosciences 20: 143-151.
Restrepo, H., M.I. Gómez, A. Garzón, L. Manrique, F. Alzate, J. López, & A. Rodríguez. 2013. Respuesta bioquímica de plántulas de maíz (Zea mays L.) a diferentes condiciones de temperaturas nocturnas. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas 7(2): 252-262. Disponible en: http://www.scielo.org.co/pdf/rcch/v7n2/v7n2a10.pdf. Último acceso: septiembre de 2016.
Revilla, P., R.A. Malvar, M.E. Cartea, A. Burtón & A. Ordás. 2000. Inheritance of cold tolerance at emergence and during early season growth in maize. Crop Science 40: 1579 -1585.
Rizzalli, R.H. 1998. Siembra directa y convencional de maíz ante distintas ofertas de nitrógeno. M. Sc. Tesis. Facultad de Ciencias Agrarias, UN Mar del Plata, Balcarce, Argentina. 35 pp.
Sacks, M.M., W. Kuhn Silk & P. Burman. 1997. Effect of Water Stress on Cortical Cell Division Rates within the Apical Meristem of Primary Roots of Maize. Plant Physiology 114: 519-527.
Sanjay, K. 2010. Effect of 2,4-D and isoproturon on chromosomal disturbances during mitotic division in root tip cells of Triticum aestivum L. Цитология и генетика 2: 14-21.
Zaidi, P.H., M. Yadav, P. Maniselvan, R. Khan, T.V. Shadakshari, R.P. Singh & D. Pal. 2010. Morpho-physiological traits associated with cold stress tolerance in tropical maize (Zea mays L.). Maydica 55: 201-208. Disponible en: http://www.maydica.org/art
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
A partir de 2019 (Vol. 118 número 2) los artículos se publicarán en la revista bajo una licencia Creative Commons Atribución- NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
Acorde a estos términos, el material se puede compartir (copiar y redistribuir en cualquier medio o formato) y adaptar (remezclar, transformar y crear a partir del material otra obra), siempre que a) se cite la autoría y la fuente original de su publicación (revista y URL de la obra), b) no se use para fines comerciales y c) se mantengan los mismos términos de la licencia.
Previo a esta fecha los artículos se publicaron en la revista bajo una licencia Creative Commons Atribución (CC BY)
En ambos casos, la aceptación de los originales por parte de la revista implica la cesión no exclusiva de los derechos patrimoniales de los/as autores/as en favor del editor, quien permite la reutilización, luego de su edición (posprint), bajo la licencia que corresponda según la edición.
Tal cesión supone, por un lado, que luego de su edición (posprint) en Revista de la Facultad de Agronomía las/os autoras/es pueden publicar su trabajo en cualquier idioma, medio y formato (en tales casos, se solicita que se consigne que el material fue publicado originalmente en esta revista); por otro, la autorización de los/as autores/as para que el trabajo sea cosechado por SEDICI, el repositorio institucional de la Universidad Nacional de La Plata, y sea difundido en las bases de datos que el equipo editorial considere adecuadas para incrementar la visibilidad de la publicación y de sus autores/as.
Asimismo, la revista incentiva a las/os autoras/es para que luego de su publicación en Revista de la Facultad de Agronomía depositen sus producciones en otros repositorios institucionales y temáticos, bajo el principio de que ofrecer a la sociedad la producción científica y académica sin restricciones contribuye a un mayor intercambio del conocimiento global.
