ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITO DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA INGENIERIA EN BIOTECNOLOGIA
2009
ÍNDICE PLASTOCRÓNICO
MIGUEL ÁNGEL JARA JOHANNA RAMÍREZ
Laboratorio #2 30/06/2009
1
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1. Tema ÍNDICE PLASTOCRÓNICO PLASTOCRÓNICO 2. Antecedentes La tasa a la que una planta progresa por los estados fenológicos desde la germinación hasta la madurez, varía con el ambiente. Así, los meristemos activos producen órganos más deprisa o más despacio dependiendo del suministro de asimilados y de la actividad química general de la planta que está relacionada positivamente con la temperatura. Puede existir gran variabilidad entre plantas de la misma edad cronológica respecto a su desarrollo fisiológico(Connor, 2002). El desarrollo fisiológico es evidente que se trata de nuevas hojas a partir de un tallo. El intervalo de tiempo entre la iniciación de hojas sucesivas se denomina plastócrono y el número de hojas acumulado en cualquier momento índice plastocrónico, el cual define el desarrollo fisiológico de la parte aérea y de cada una de las hojas, y, el recíproco del plastócrono sus tasas de desarrollo. De tal forma que se puede definir índice plastocrónico como el índice numérico de la edad de desarrollo de las plantas (Solana, 2001). La duración media anual en días de un intervalo de plastócrono es una característica de cada especie, sin embargo, es importante estudiar la variabilidad estacional de este intervalo para cada especie ya que a esa variabilidad puede deberse las diferentes estimaciones del IP promedio reportadas. La influencia de la temperatura en los procesos fisiológicos no es lineal, pero se puede establecer aproximaciones lineales aceptables en diferentes regiones de la respuesta. La principal respuesta del desarrollo es la tasa de iniciación de órganos que parece estar estrechamente relacionada con el crecimiento mediante la respuesta común de la división celular a la temperatura(Solana, temperatura(Solana, 2001). El índice plastocrónico provee una escala de tiempo morfológica que ha demostrado ser más confiable que la edad cronológica en estudios que relacionan desarrollo morfológico y fisiológico de órganos o de una planta completa. También, proporciona una herramienta para él calculo de producción de diferentes partes de plantas como por ejemplo, producción de hojas por tallo; producción de flores por tallo, producción de frutos por tallo, producción de raíces por tallo etc. (Gallegos, 1995). Una de las dificultades que presenta este método es que los nuevos primordios solo se pueden observar después de la disección destructiva de los meristemos. En la mayoría de plantas, la tasa de aparición de órganos es más lenta que la de su iniciación, por lo que los primordios se acumulan dentro de las yemas apicales. Sin embargo, los primordios tienen poca importancia en la producción o uso de asimilados, por lo que
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3. Objetivos Objetivo general
Evaluar el índice plastocrónico en las diferentes etapas de desarrollo d esarrollo fisiológico.
Objetivos específicos
Determinar la tasa de crecimiento de las ramas en sus distintas etapas de desarrollo fisiológico Comparar el índice plastocrónico en las diferentes etapas de desarrollo fisiológico
4. Materiales y métodos Materiales:
9 ramas de un árbol
3 ramas en etapa de floración
3 ramas en etapa de fructificación
3 ramas en crecimiento (solo con hojas)
Regla Cuaderno de apuntes Programa de cálculo Microsoft Excel Excel
Métodos: En este laboratorio se estudió las hojas de un árbol en el cual encontramos flores y frutos, es decir que este árbol presente ramas solo con hojas, ramas con flores y ramas con frutos. Se tomó tres ramas que estén en cada una de las distintas etapas fisiológicas. Tomadas las muestras se procede a realizar lo siguiente con cada rama:
Se tomó una hoja como hoja crítica, esta será la hoja inmediatamente superior a la hoja más pequeña. A este valor le tomaremos como r. Luego se contó todas las hojas que excedan la longitud de la hoja crítica, este valor será n. Se midió la hoja más cercana que exceda la longitud de la hoja crítica. A este valor le denominaremos ln. Se midió la longitud de la hoja que es ligeramente menor a la hoja crítica. A este valor será ln+1. Obtenidos estos datos se aplicó la siguiente fórmula.
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Finalmente se tabuló los datos en una hoja de cálculo de Excel. 5. Discusión y resultados Índice plastocrónico de la planta muestreada RAMAS CON FRUTOS IP promedio
Rama 1 N Ln ln+1
Rama 2 6 n 6 ln 2,3 ln+1
Rama 3 6 n 5,9 ln 2,8 ln+1
6 6,1 2,2
r
4,5 r
5,2 r
4,8
IP
6,3 IP
6,32 IP
6,23
6,28
RAMAS CON FLORES Rama 1 N
Rama 2
IP promedio
Rama 3
7 n
5 n
Ln ln+1
8,2 ln 1,5 ln+1
6,5 ln 1,3 ln+1
r
5,6 r
3,8 r
IP
7,22 IP
5,33 IP
5 8,1 0,9 6 5,13
5,89
RAMAS SOLO CON HOJAS Rama 1
Rama 2
IP promedio
Rama 3
N
10 n
13 n
11
Ln ln+1
8,2 ln 6,2 ln+1
10,5 ln 5,7 ln+1
8,5 6,8
r
7,2 r
8,1 r
IP
10,46 IP
13,42 IP
7,4 11,62
11,83
La evaluación de los datos del índice plastocrónico es muy útil en estudios de desarrollo morfológico y fisiológico de plantas completas u órganos de plantas, estos no dependen de la edad cronológica de la planta ni de determinada rama de la misma, como se muestra en los resultados. Puede existir gran variabilidad entre plantas de la misma edad cronológica respecto a su desarrollo fisiológico y de igual manera en las ramas de una misma planta, pudiendo algunas encontrarse en una etapa de crecimiento, floración o fructificación; y el índice plastocrónico será distinto en cada una de estas etapas, ya que la morfología es diferente
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La modelación del crecimiento en plantas puede ser regulada al obtener los datos del IP así podemos conocer cuando toda una planta está tomando todos sus recursos para crecer, en el caso de la planta muestreada sería al tener un IP = 11,83 o en un rango similar. En cambio cuando el IP = 5,89 conocemos que la planta está entrando a un proceso de floración o simplemente cuando el IP está muy por debajo del IP de crecimiento sabremos que la planta va a entrar en este proceso y podemos con ello tratar a las plantas con una solución adecuada para que la floración se lleve a cabo de la manera adecuada y cuanto antes empiece su fructificación; con lo cual se utilizará el IP= 6,28 para evaluar las flores fecundadas y dirigirlas a un proceso de fecundación con la modulación de la solución nutritiva, nutrit iva, incrementando así la productividad de la planta.
6. CONCLUSIONES:
El índice plastocrónico es una técnica muy útil para determinar la tasa de desarrollo morfológico y fisiológico sin considerar la edad cronológica. Los valores de IP son muy diferentes en las distintas etapas de: crecimiento, floración y fructificación. El IP en plantas en una etapa de floración es mucho menor al de crecimiento ya que los recursos disponibles de la planta los dirige a satisfacer la formación de flores para una posterior fecundación. El IP es muy útil también para determinar la producción de hojas por tallo, la producción de frutos por rama, etc. El IP es medido en función del número y longitud de las hojas de un tallo.
7. Bibliografía
LIRA R, 2003, Fisiología Vegetal, Editorial Tillas. S. A de CV, México. CONNOR DJ, LOOMIS RS, Ecología de Cultivos, Mundi-Prensa Libros, 2002, México . SOLANA ARELLANO ELENA., utilización de métodos cuantitativos para el estudio de la dinámica de los pastos marinos: una revisión crítica, Revista de Biología marina y Oceanografía, México, 2001. Gallegos Martínez ME. 1995 Dinámica de poblaciones y crecimiento de los pastos marinos caribeños Thallasia testudinum, Banks ex König, Sysringodium filiforme Kutz. Y Halodule wrightii Ascherson. Tesis de Doctorado. UNAM. .