Ana Gabriela Del Hierro Calvachi

Agosto, 2013

Observar en el Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM) cortes ultrafinos de polen que evidencien el efecto que causan los pesticidas convencionales, biológicos y ecológicos en la morfología del grano de polen tomate de árbol Solanum betaceum.

Objetivo GeneralObjetivo General

Objetivos EspecíficosObjetivos Específicos

Establecer protocolos de: preparación de muestras, elaboración de resina Epoxy,infiltración y tinción de cortes ultrafinos.

Embeber las muestras de polen de tomate de árbol Solanum betaceum y realizar el tallado requerido para la obtención de secciones.

Realizar cortes finos mediante el ultramicrótomo Power Tome XL y observarlos en el microscopio óptico.

Observar las secciones ultrafinas del polen de Solanum betaceum en el TEM.

Definir el tipo de pesticida que genera daño en el desarrollo del tubo polínico mediante la observación en el TEM.

Justificación del problemaJustificación del problema

[1]

Plagas comunes en tomate de árboPlagas comunes en tomate de árboll

Ocasionan el 20% de las pérdidas de

la agricultura

Hojas, ramas y frutos

Reducen la durabilidad de los

árboles en el campo y la eficiencia de

fertilizantes

Raíz

afectan al desarrollo del fruto: presencia de ácaros,áfidos y moscas

Hojas y frutos

estimulan la germinación de conidias y el desarrollo de apresorios de algunos hongos

Hojas, raíz, frutos

[3]

Enfermedades foliares

Lancha o tizón- Alternaria sp Cercospora sp Colletotrichum glocosporioides

Oidio o ceniza -Oidium sp lancha tardía -phytophthora infestans

Enfermedades en el fruto

Antracnosis del frutoColletotrichum glocosporioides

C. acutacum

[2]

Formación del grano de polenFormación del grano de polen

• desarrollo

PALINOLOGÍAPALINOLOGÍA

Estudio del polen, las esporas y los materiales biológicos que las componen a partir de los cuales se ha reconocido el origen y las características de las plantas

[7]

Extracción de la muestra

Germinación

Muestra Ingrediente activo Grupo

A Metarhizium anisopliae Biológico

B Lecanicilium lecanii Biológico

C Extracto Caboxamida Ecológico

D Hidroximetil Alquil N Dimetil Ecológico

E Clorotalonil Químico

F Pyroclostrobuin + epoxiconazol Químico

Fijación

Actúa como factor de combinación en los

componentes internos de la célula

Los grupos carbonilos de los aldehídos reaccionan con

grupo R de los Aa

[16]

Posfijación

Reacciona con los dobles enlaces de los lípidos insaturados de la membrana lipídica

[11]

Deshidratación

[12]

Infiltración

Compuesta por dos monómero específicos

un endurecedor un acelerador

Menos tóxicoNo es carcinogénico

Solvente bipolar altamente miscible en agua, alcoholes,

ésteres y en resina epoxy

[15]

Seccionamiento

Deben presentar filos agudos que

no dañen las secciones

Formación de una pirámide

truncada que contenga la

muestra en el centro

Semifinos: 0.5 a 0.2 μmFinos: 50 a 100 nm

Ultrafinos: 30 a 60 nmSólo puede verificarse de acuerdo a la coloración

[14]

Tinción doble

Dispersa electrones con efectividad e interactúa en

los mismos lugares del acetato de uranilo para

mejorar la tinción

Se une a compuestos aniónicos como grupos fosfato asociados con

ácidos nucléicos y fosfolípidos

Reacciona con grupos carboxilos como Aa,

proteínas[13]

Odd Ratio

OR>1 indica que hay una asociación que es más fuerte

como mayor sea elnúmero.

La exposición a pesticidas convencionales, biológicos y ecológicosincide signicativamente sobre la morfología del polen..

De los tres tipos de pesticidas empleados los productos de tipo químico generan un daño del 80% de los pólenes observados. Seguido por los pesticida ecológicos que dañan el 50% de los pólenes y por último los pesticidas biológicos que generan una variación en la morfología del 10 %.

Los pesticidas de tipo químico son los productos que ocasionan mayores cambios en la morfología del polen, la intina y los núcleos internos presentes.

El estudio de la morfología del polen ante los efectos de pesticidas ayudó a evaluar la variabilidad real del polen, la cual se refleja en una afectación significativa en la fertilidad del polen que debería ser tomado en la agricultura ya que el desarrollo del polen está ligado con la reproducción sexual de la planta

ConclusionesConclusiones

RecomendacionesRecomendaciones

Los resultados obtenidos evidenciaron que existe una variación en la morfología del polen por lo que sería interesante ampliar el estudio a nivel molecular para dar a conocer las mutaciones ocasionadas por los pesticidas en el polen.

Para complementar la información obtenida acerca del efecto de los pesticidas sobre el grano de polen se podría también realizar un estudio bioquímico de rutas biológicas afectadas por el uso de pesticidas que expliquen la variación en la morfología interna del polen.

BibliografíaBibliografía• [1] M Ríos. Control biológico de la antracnosis (colletotrichum gloesporioides penz) en tomate

de árbol (solanum betaceum) en el ecotipo: amarillo puntón, mediante hongos endótos antagonistas. Ingeniería Agropecuaria Industrial CUE - Tesis de Pregrado, page 150, 2010.

• [2] D Lucio, S Espín, and N Soria. Niveles residuales de plaguicidas en frutas andina: Tomate de árbol (cyphomandra betacea s) y naranajilla (solanum quitoense) INIAP, 1997.

• [3] Calvo;I. Cultivo de tomate de arbol (cyphomandra betaceae)area: Manejo integrado de cultivos / frutales de altura. costa rica. 2012. Proyecto Microcuenca Plantón -Pacayas Boletín técnico No. 8, Costa Rica, Noviembre 2009.

• [4] Tort. Eects of some fungicides on pollen morphology and anatomy of tomato(lycopersico esculentum mill.). PakistanJournal of Botany, I:23 30, 2005.

• [5] W Punt, P Hoen, S Blackmore, S Nilsson, and A Le Thomas. Glossary of pollenand spore terminology. Paleobotany & Palynology, page 81, 2007.

• [6] Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Residuos de plaguicidas en los alimentos, 1981: informe de la reunión conjunta del cuadro de expertos de la FAO en residuos de plaguicidas en los alimentos y en el medio ambiente. FAO, 1982.

• [7] R Hesse, H Halbritter, R Zetter, M Weber, R Buchner, A Frosch-Radivo, and S Ulrich. Pollen Terminology. SpringerWienNewYork, 2009.

• [8] K Esau. Anatomía de las plantas con semilla. 1982.

• [9] D Honys, D Reòák, and D Twell. Male gametophyte development and function. Floriculture, Ornamental and Plant Biotechnology, I:76 87, 2006.

• [10] A González. Botánica morfológica, morfología de plantas vasculares, 2008.• [11] J Bozzola and L Russell. Electron Microscopy: Principles and Techniques for Biologists.

Jones & Bartlett Learning, 1999• [12] S Beck. Electron Microscopy:A Handbook of Techniques for the Biologist . Nassau.

Community College, 2010• [13] L Daddow. A double lead stain method for enhancing contrast of ultrathin sections in

electron microscopy: a modied multiple staining technique. Journal of Microscopy, 129:147: 153, 1983.

• [14] M Hayat. Principles and techniques of electron microscopy: biological applications. Cambridge University Press, 2000.

• [15] D. Kuhlmann. . Microtomy of tissue specimens, collection of sections. Heidelberg. 2008.• [16] John Kuo. Electron Microscopy: Principles and Protocols. Humana Press, 2007.