FACTORES QUE AFECTAN EL PROCESO DE IMBIBICION Y SU EFECTO SOBRE LA GERMINACIÓN DE Phaseolus coccineus El fenómeno denominado imbibición es un tipo especial de difusión y para llevarse a cabo es necesaria la presencia de un gradiente de potencial hídrico entre los materiales a imbibir cuya característica de insolubilidad, pero con propiedades de adsorción con un bajo contenido de humedad, causa el movimiento del agua desde el medio circundante con un mayor potencial hídrico y, particularmente el potencial mátrico. Tanto en células vivas como muertas se pueden encontrar materiales coloidales como: proteínas, polipéptidos, celulosa y almidón entre otros a los cuales el agua está fuertemente unida, tal es el caso de las semillas, donde, por ejemplo, el contenido proteico del frijol es el principal componente mátrico. La velocidad de imbibición se puede afectar, en primer lugar, por la temperatura y por la presión osmótica de la solución. Es importante aclarar que la temperatura por sí sola no afecta la cantidad de agua que entra a la semilla, solo tiene un efecto sobre la velocidad con que ésta se imbibe. Por otro lado, la adición de un soluto al agua disminuye la fuerza con que ésta se difunde al interior de la semilla, lo cual obedece al comportamiento fisicoquímico del movimiento del agua de mayor a menor potencial hídrico, trayendo como consecuencia un retraso en la germinación. Objetivo: Evaluar el efecto de la temperatura y el potencial hídrico sobre la imbibición y germinación en semillas de Phaseolus coccineus. Material y Métodos. 150 Semillas de frijol P. coccineuss, 9 frascos gerber, 9 cajas petri, probeta de 100 mL, pipeta 5 mL; piseta con agua destilada, termómetro, baño maría, refrigerador, balanza con precisión de 0.01g, vernier, 150 mL de soluciones de manitol (0.0, 0.16 m y 0.8 m), 3 hojas de servitoalla, tijeras, Masking tape, marcador.

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Considerando como criterio la longitud, separe visualmente 90 semillas de tamaño similar. Pese 10 semillas de frijol (todas juntas) y colóquelas en los frascos correspondientes, de acuerdo a los tratamientos de la tabla 1, agregue 50 mL de las soluciones indicadas (o la cantidad necesaria para que las semillas queden cubiertas). Coloque cada frasco a la temperatura correspondiente. Durante dos horas. Cada hora extraiga las semillas, séquelas ligeramente y registre su peso. Tabla 1.- Tratamientos a seguir en el experimento.

Temperatura °C 40 20 4

Manitol 0.0 m

Manitol 0.16 m

Manitol 0.8 m

10 semillas 10 semillas 10 semillas

10 semillas 10 semillas 10 semillas

10 semillas 10 semillas 10 semillas

Al finalizar las dos horas de imbibición, coloque las semillas de cada tratamiento en cajas petri con doble disco de servitoalla y 5 mL de manitol (0.0, 0.16 y 0.8 m), debidamente etiquetadas. De ser necesario, agregue una solución bactericida (que será proporcionada por los profesores). Incúbelas a temperatura ambiente y registre el porcentaje de germinación cada 24 h durante 5 días. El criterio de germinación será cuando la radícula alcance una longitud entre 3 y 5 mm, deseche las que ya registró. Registre los resultados en las tablas 2 y 3 del Apéndice, según corresponda y reúna los resultados de los demás equipos, según como lo señalen los profesores. *Nota: No deseche las cajas petri. Lávelas y guárdelas, pues se utilizarán en la práctica subsecuente. Resultados:  Imbibición Determine el potencial osmótico de las soluciones con ayuda de la ecuación de Van´t Hoff Realice un análisis de varianza de dos factores tomando como factor A a la temperatura, como factor B a la concentración de manitol (potencial osmótico) y como variable de respuesta al peso. Se consideran como repetición, los resultados de cada equipo.  Germinación Elabore una gráfica de tiempo contra porcentaje de germinación y su acumulado en el último día. Realice también un análisis de varianza de un factor tomando como niveles las concentraciones de manitol y como variable de respuesta la germinación acumulada. 2

CUESTIONARIO 1. Describa la importancia del potencial mátrico sobre la imbibición de las semillas. 2. ¿Cuáles son los juegos de hipótesis que considera Usted están involucrados esta práctica? 3. Describa los eventos hídricos y bioquímicos que ocurren durante cada una de las fases de germinación de una semilla. 4. Que significa el método de “priming” utilizado comercialmente en la inducción de la germinación de semillas. Bibliografía: Azcón-Bieto, J. y Talón, M. 2008. Fundamentos de Fisiología Vegetal.2ª Ed. McGraw-Hill / Interamericana. Madrid, España. Moreno Casasola 1996. Vida y Obra de Granos de Semilla .Fondo de Cultura Económica. Moreno M. Ernesto. 1996. Análisis físíco y biológico de semillas Agricolas. Ed. UNAM. México. Reyes Castañeda, Pedro. 1985. Diseño de experimentos aplicados Trillas. México. Salisbury, F.B. y Ross, C.W. 1991. Plant Physiology. Wadsworth Publishing. California. Taiz, l. y Zeiger, E. 2006. Plant Physiology. Sinauer Associates, Sunderland, MA, USA. Web: http://www.plantphys.net

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APÉNDICE.

Rep. 2.

Tabla 2.- Tabla de captura de resultados de imbibición

Temperatura Hora Manitol 0.0 m Manitol 0.16 m Manitol 0.8 m °C Peso (g) 0

Repetición 1. Temperatura Hora Manitol 0.0 m Manitol 0.16 m Manitol 0.8 m °C Peso (g)

40

2 0

0 40

0

1

1

1 2

2 0 0 0

4

1

1 2

2 0 4

Temperatura Hora Manitol 0.0 m Manitol 0.16 m Manitol 0.8 m °C Peso (g)

1 2

0 40

1 2 0

Rep. 3. 0

1 2 0

4

1 2

4

Rep. 4.

Rep. 5.

Temperatura Hora Manitol 0.0 m Manitol 0.16 m Manitol 0.8 m °C Peso (g)

Temperatura Hora Manitol 0.0 m Manitol 0.16 m Manitol 0.8 m °C Peso (g)

0 40

0

4

0

1

40

1

2

2

0

0

1

0

1

2

2

0

0

1

4

2

1 2

Temperatura Hora Manitol 0.0 m Manitol 0.16 m Manitol 0.8 m °C Peso (g) 0

Promedios

40

1 2 0

0

1 2 0

4

1 2

5

Tabla 3.- Tabla de captura de resultados de germinación. Rep Temp.°C 0.0

Día 1

Día 2

Día 3

Día 4

Día 5

Manitol (m)

Manitol (m)

Manitol (m)

Manitol (m)

Manitol (m)

0.16

0.8

0.0

0.16

0.8

0.0

0.16

0.8

0.0

0.16

0.8

0.0

0.16

0.8

1 2 40

3 4 5

Promedio % Germinación acumulado 1 2 20

3 4 5

Promedio % Germinación Acumulado 1 2 4

3 4 5

Promedio % Germinación acumulado

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