UNIVERSIDAD DE CONCEPCIN

FACULTAD DE AGRONOMA

PROPAGACIN Y DESCRIPCIN MORFOANATMICA DEL PROCESO GERMINATIVO DE MITRARIA COCCINEA. CavPOR

CARLA FERNANDA SALINAS ORTIZ

ANTEPROYECTO PRESENTADO A LA FACULTAD DE AGRONOMA DE LA UNIVERSIDAD DE CONCEPCIN PARA OPTAR AL TTULO DE INGENIERO AGRNOMO.

CHILLN CHILE

2013INTRODUCCIN

Chile posee una flora nativa riqusima duea de los bosques ms longevos del planeta (Hoffman, 1982). Representa un recurso gentico importante, con un alto porcentaje de endemismo de especies y gneros (Massardo y Rozzi, 1996). Este escenario fortalece la flora otorgando un patrimonio privilegiado, formando parte de un entorno nico. Cabe sealar que los bosques templados, estn sufriendo los efectos de la fragmentacin que se incrementa a tasas alarmante (Donoso, 2006). Tambin dentro del bosque templado existen otras especies nativas, las cuales poseen una caracterstica en comn, necesitan de otras plantas para vivir de forma ptima (Marticorena et al., 2010). Para entender cabalmente la vegetacin hay que estudiar las comunidades de las plantas (Hoffman, 1982). Estas plantas estn presentes en la mayora de los ecosistemas terrestres nativos de Chile. Frecuentemente se pasan por alto, pese a la riqueza que aporta su participacin, cumpliendo diversas funciones ambientales (Marticorrena, et al., 2010). En Chile continental el 42,7 % de las especies son nativas y un 45,8 % endmicas (Marticorena, 1990). Entre las cuales encontramos a Mitraria coccnea (Hoffman, 1982), especie conocida comnmente como Botellita, Vochi-vochi, chilca y voquivoqui, nombre indgena de la especie (Marticorena et al., 2010) pertenece al orden Lamiales, familia Gesnericeas, constituida por hierbas, rara vez por arbustos o arboles de tamao pequeo. Est representada por 120 gneros y cerca de 2000 a 2500 especies ampliamente distribuidas en regiones tropicales; algunas se trasladan al clima templado (Niembro, 1989). Segn (Hoffman, 1982; Marticorena et al., 2010; Riedemann y Aldunate, 2003) Mitararia coccinea crece en lugares hmedos y sombros dentro de los bosques, tanto en la cordillera de los andes como en la costa, desde la VII a la XII Regin, con un enclave en el P.N. Fray Jorge V Regin. Tambin crece en argentina Chubut, Neuqun y Ro Negro. Esta especie posee un origen mucho ms antiguo, que se remonta al super continente Gondwana, donde el clima era tropical (Armesto et al., 2011). Debido a la antigedad estas especies pertenecen a la tribu Coronanthereae de la familia Gesneraceae, posee nueve gneros de los cuales siete son monotpicos, las especies sobrevivientes chilenas de la tribu son relictas, es decir, son sobrevivientes cuyos parientes ms cercanos se encuentran en los bosques de Australia, Nuevas Zelanda y otras islas ocenicas (Armesto et al., 2011). Segn Riedemann y Aldunate, (2003) el voquivoqui es un arbusto trepador, perenne, de hasta 8m con dimetro variable. Posee un tallo arraigado en el suelo delgado, de cuyos nudos brotan raicitas adventicias, mediante la cual se sujeta; en el caso que no encuentre donde afirmarse para trepar crece rastrero, esta accin la hace una planta semi trepadora o apoyante (Marticorena et al., 2010). Las hojas son opuesta a veces reunidas de a tres (Rodrguez, et al; 1995), aovadas, con algunos dientes en su mrgenes, casi desde la base, de color verde brillante en la cara superior y verde muy plido en el envs de la hoja, de 1 a 3 cm de largo, pedunculadas. Posee pice acuminado con peciolo cortsimo (Marticorena, et al., 2010). Las flores hermafroditas, asimtricas, solitarias, axilares, largamente pediceladas; corola roja, inflada en el medio y estrangulada en la base, de 4 a 5 cm de largo (Rodrguez, et al., 1995), es decir, es tubular, oblicua, peluda, globosa en la parte central, terminada en 5 lbulos; lleva 5 estambres y dos de ellos ms largos, un ovario spero unilocular y un pistilo rojo. Aparecen de octubre a febrero, tiene un pedicelo largo; el cliz es oblicuo, tetra o penta laciniado; sus 5 lbulos del cliz rodea las dos brcteas pubescentes. Estas flores se observan en el interior del bosque donde son visitadas principalmente por los picaflores y algunos abejorros. Posee una cpsula globosa de color verde, de 1 a 1,5cm de dimetro, siendo el estilo y cliz persistentes. La baya est formada por un pericarpo, que es completamente carnoso y que incluye en su interior numerosas semillas de color caf en forma de huso, de 2 mm de largo aproximadamente; madura en otoo (Riedemann y Aldunate, 2003). Se desarrolla en el interior de cpsulas o bayas. (Niembro, 1989). Sus frutos son alimento para monito del monte, que dispersa sus semillas (Armesto, et al., 2011). Se encuentra tambin creciendo sobre el suelo como pequeas plantitas, a la sombra del dosel arbreo (Armesto, et al., 2011). Alcanza un 1metro a los 5 aos a partir de semilla e iniciando la floracin entre el segundo y tercer ao (Riedemann y Aldunate, 2003). Soporta climas fros y heladas, pero no sequas (Riedemann y Aldunate, 2003). Es resistente a plagas y enfermedades, debido a su rusticidad (Rodriguez, 1995). Esta especie posee propiedades medicinales: (Crdenas y Villagrn, 2005) menciona que sus hojas y corteza tiene diversos usos como purgantes, para curar heridas; el cataplasma se utiliza para deshinchar inflamaciones; que sus hojas se aplica a los ojos, para curar la conjuntivitis. Se prepara pomada a base de polvo de la planta, contra la afecciones de la piel (Hoffman, 1982., Montenegro, 2000).Por otra parte, esta especie es cultivada como planta ornamental (Marticorena, 2010).

Las semillas que se encuentran en el suelo o en condiciones naturales estn sujetas a una serie de factores ambientales, que determinan su germinacin, su letargo o la muerte de esta. Existen factores abiticos y biticos (Besnier, 1988). La temperatura para las semillas en letargo es una condicin primordial, este factor es decisivo en el proceso de germinacin debido a la capacidad de influir sobre las enzimas que regulan la velocidad de las reacciones bioqumicas que ocurren en la semilla tras su hidratacin (Prez y Martnez-Laborde, 1994). El tiempo que transcurre entre la recoleccin de las semillas y su siembra es fundamental, ya que a menor tiempo, mayor es el porcentaje de germinacin (Norton et al., 2002). Por otro lado Besnier, (1988) manifiesta que en su efecto las giberelinas se encuentran en diferentes formas en la semilla, disminuyendo su contenido de giberelinas libres a medida que la semilla madura; mas aun en las semillas secas la concentracin de esta hormona es casi nula. Por esta razn se utiliza la aplicacin de hormonas como el cido giberlico (GA3) para estimular la maduracin del embrin (Hartmann y Kester, 1987). Tambin para estimular la germinacin las semillas son sometidas a diversos tratamientos, como la escarificacin fsica y qumica que consiste en modificar la testa dura de la semilla, que es el mtodo ms utilizado (Rodrguez et al., 1995), exponindola en cido sulfrico a una concentracin de acuerdo al grosor de la testa para no daar el embrin. Otros mtodos: estratificacin de la semilla en fro, lixiviacin de inhibidores (Hartmann y Kester, 1980).La propagacin asexual tiene como objetivo la reproduccin de individuos en base a porciones vegetativas de las plantas, esta es posible gracias a que muchas de estas porciones vegetativas tienen la capacidad de regenerarse, puesto que a que cada clula contiene la informacin necesaria para generar, mediante divisiones mitticas, una planta entera. Las porciones de tallo tienen la capacidad de formar nuevas races (Hartmann y Kester, 1980).

La reproduccin asexual es de gran importancia, porque el genotipo de la mayora de los cultivares frutales y plantas ornamentales valiosas, es sumamente heterocigoto y las caractersticas de ellas se pierde al propagarse por semilla Las plantas propagadas vegetativamente tienen toda la informacin gentica de la planta progenitora (Hartmann y Kester, 1980). En ciertas especies la induccin de races adventicias es regulada por hormonas vegetales y sustancias reguladoras de crecimiento que son producidas en forma natural en la planta. Al presentar dificultades para el enraizamiento se aplica algn regulador del crecimiento, como las auxinas, que promueven la formacin de nuevas races en la base de las estacas (Hartmann et al., 1990). El cido indolbutrico (IBA) es una muy buena opcin como hormona sinttica, ya que no es txica para las plantas en un amplio rango de concentraciones y adems estimula el enraizamiento en numerosas especies vegetales (Hartmann y Kester, 1987).

HIPOTESIS

Se plantea si es posible propagar Mitraria coccnea, en condiciones de laboratorio e invernadero en la VIII regin.OBJETIVO GENERAL

Lograr reproducir Mitraria coccinea, de forma sexual y asexual por medio de semillas y estacas respectivamente.

Describir morfoanatmicamente la especie Mitraria coccinea, durante el proceso germinativo.Objetivos especficos

Determinar el tratamiento ms adecuado para obtener el mayor porcentaje de germinacin en semillas de Mitraria coccinea.

Determinar la efectividad de la propagacin asexual por estacas semileosas de Mitraria coccinea.MATERIALES Y METODOS rea de estudioPara llevar a cabo el estudio se utilizar los laboratorios de Ciencias Bsicas, Laboratorio de Cultivos de la Facultad de Agronoma, Campus Chilln, provincia de uble, VIII regin y Laboratorio de microscopia electrnica de la Universidad de Concepcin, campus Concepcin, provincia del Bo-Bo, VIII regin, durante el ao 2013.Colecta de semillas y estacasPara ste estudio se requieren poblaciones silvestres de semillas y estacas de Mitraria coccnea, las que sern recolectadas la ltima semana de abril de 2013, en la localidad de Maulln, Provincia de Llanquihue, Regin de los Lagos. La recoleccin de los frutos se debe realizar, cuando estos estn maduros. Se puede visualizar por el cambio del color, tamao y por la forma que alcanza, por el inicio de la apertura del fruto y finalmente por la cada de algunos frutos (Donoso, 2006). Las semillas sern guardadas en papel a temperatura ambiente para su conservacin y las estacas en condiciones de fro y humedad, para su posterior utilizacin. Diseo experimental Antes de realizar los ensayos se determinar el peso de 1.000 semillas, luego de pesarlas, se limpiaran y desinfectaran con fungicida (Captan 0,7 gr + Benlate 0,4 gr en 0,5 L de agua), en la que se sumerge durante 5 minutos. A continuacin se proceder a distribuir 100 semillas hasta completar las 2.400.A continuacin se describir los tratamientos (A) y (B) que sern sometidas las semillas y estacas.

Propagacin sexual Las semillas son unidades de diseminacin y reproduccin sexual de las plantas, procedentes del desarrollo de los vulos de sus flores. Est compuesto de embriones que son las reservas nutritivas. (Besnier, 1988)Se utilizaran 1200 semillas en el ensayo I y 1200 semillas en el ensayo II, las que sern sometidas a tratamientos de escarificacin qumica y estratificacin a diferentes temperaturas.Ensayo I: Las semillas sern sometidas a distintos tratamientos de escarificacin qumica con cido sulfrico al 30% v/v durante periodos de tiempo correspondientes a 0, 10, 30 y 60 minutos. Para esto sern depositadas en un vaso de precipitado agregndoles el acido sulfrico en la concentracin y tiempo mencionado hasta cubrirlas totalmente, luego se proceder a lavar las semillas con agua destilada, con el propsito de eliminar posibles residuos. Las 1.200 semillas se distribuirn en 12 placas petri (100 semillas por placa). Posterior al lavado sern puestas a estratificar por un periodo de 0, 30 y 60 das. Las semillas sern ubicadas sobre papel absorbente hmedo, cada una de las placas se dividir en 4 partes para cada uno de los tratamientos. Luego las 4 placas correspondientes a los tratamientos sin estratificado sern colocadas en la cmara de germinacin a 24 1C con 12 horas de luz y 12 horas de oscuridad las 8 placas restantes sern llevadas a estratificado a una temperatura de 4 C por un periodo de 30 y 60 das.

Tabla 1. Tratamientos de ensayos (A), tiempo de escarificado y estratificado en semilla de Mitraria coccinea H2SO4.Escarificacin con H2SO4 30 % v/v (min)

0 min10 min30 min60 min

Estratificado (4 C) 0 dasA1A 2A 3A 4

30 dasA 5A 6A 7A 8

60 dasA 9 A10 A 11 A 12

Ensayo II : se tomaran 1.200 semillas las cuales sern sometidas a distintos tratamientos de lavado con agua fra a 15 C y otras con agua caliente a 50 C durante 5 minutos y posteriormente sern sometidas a diferentes concentraciones de cido giberlico (GA3 ) como se muestra en la Tabla 2.Para esto las semillas sern depositadas en tubos de ensayo a concentraciones de 250, 500 y 1000 mgL-1 por un periodo de 24 horas, adems de un tratamiento testigo sin aplicacin de giberelinas.Luego se proceder a colocar las 1.200 semillas sobre papel absorbente humedecido las que se dispondrn en 12 placas Petri (100 semillas por placa). Posteriormente sern llevadas a cmara de germinacin a 24 1 C, con 12 horas de luz y 12 horas de oscuridad.Tabla 2. Tratamiento de ensayos (B), temperatura del lavado de semilla y concentracin de GA3 aplicado en semillas de Mitraria coccnea

Concentracin de Giberelina (GA3 )

0 mg L-1250 mg L-1500 mg L-11.000 mg L-1

Lixiviacin de inhibidores (H20)TestigoB 1B 2B 3B 4

15 oCB 5B 6B 7B 8

50 oCB 9 B 10 B 11 B 12

En ambos ensayos se realizaran registros diarios de germinacin, se considerara semilla germinada una vez que su radcula traspase la testa de la semilla. Las placas sern regadas diariamente para mantenerlas constantemente hmedas. As romper la dormancia.Luego se describir morfolgicamente los cambios durante el proceso germinativo para lo cual se tomarn fotografas mediante Microscopa Electrnica de Barrido (MEB) de la Universidad de Concepcin.Propagacin Vegetativa El material vegetal que se utilizar para la propagacin vegetativas sern estacas de tallos semileosos de aproximadamente 10-12 cm. de longitud de Mitraria coccinea.La estaca deber tener cuando menos dos nudos. El corte basal de ordinario se hace justo debajo de un nudo y el superior de 1,5 a 2,5 cm arriba del otro nudo (Hartman y Kester, 1987).Se desinfectarn con hipoclorito de sodio al 10 % por 15 minutos y protegidas con fungicida (Captan al 4 %). Se confeccionaran 256 estacas de aproximadamente 8 centmetros de largo y 0,4 centmetros de dimetro, y se formaran 8 grupos de 32 estacas, elegidas al azar, se realizarn 4 repeticiones, estos grupos sern desinfectados con una solucin acuosa al 0.75 % (v/v) de hipoclorito de sodio por 5 segundos. Una vez secas, debern ser depositadas en frascos de vidrio, con cido indolbutrico en diferentes concentraciones, sumergiendo slo la base del material. De los 8 grupos, los tratamientos del 1 al 5 estarn en IBA durante las 24 siguientes horas, los otros grupos slo permanecern en agua. El da del establecimiento, la base del material de los tratamientos 6 a 8, ser inmersa en las concentraciones de cido indolbutrico (IBA) por 10 segundos para ser transferido en seguida al sustrato de enraizamiento.

Con el propsito de mantener un control preventivo de enfermedades se someter a pulverizaciones peridicas con una solucin acuosa de Benlate 0.7 g + Captan 1.5 g en 1 litro de agua. Las estacas sern colocadas en sustrato que deber estar esterilizado mediante autoclave a 121 C por una hora, para eliminar bacterias, hongos patgenos y semillas de malezas.

Como medio de enraizamiento se utilizara una mezcla de 2/3 de arena y 1/3 de tolva, en una capa de aproximadamente 10 cm. Para colocar las estacas se usarn cuatro bandejas speedling. El agua se distribuir de forma manual mediante un pulverizador, dependiendo de las condiciones observadasTabla 3. Los tratamientos (T) del ensayo con estacas sern los siguientes.cido indolbutrico(mg L-1)

01252505007501.0002.0004.000

T1T2T 3T 4T 5T 6T 7T 8

Diseo experimental para la germinacin de estacas y semillasLos ensayos de germinacin se realizaran con un diseo completamente aleatorio, con un total de 12 tratamientos y cuatro repeticiones cada uno. La unidad experimental ser de 25 semillas por repeticin, con 100 semillas por tratamiento.

El ensayo de propagacin vegetativa se realizar con un diseo de bloques completos al azar, en donde cada unidad experimental consistir en 8 tratamientos ordenados en la bandeja speedling uno por medio abarcando las 16 hileras de la bandeja, a las cuales se les aplicar las distintas concentraciones de indolbutrico (IBA), 0, 125, 250, 500, 750, 1000, 2000, 4000 ppm, los tratamientos tendrn 4 repeticiones. ANALISIS ESTADSTICO

Para determinar diferencias estadsticamente significativas entre los tratamientos de cada ensayo, los resultados se sometern a un anlisis de varianza con software InfoStat (Versin 2012 estudiantil Grupo InfoStat, FCA, Universidad de Crdoba, Argentina), se realizara un test de Tuckey con un nivel de significancia de 0,05 entre las medias. Los datos porcentuales de germinacin (x) sern transformados segn la siguiente expresin (x+0,5)1/2 (Little y Hills, 1976).

Parmetros para evaluar la propagacin.a) Peso de 1.000 semillas:

Para determinar el peso, se contaron bajo lupa mil semillas y se pesaron en una balanza analtica (0,0001g).

b) Porcentaje de semillas germinadas:

Se observar los cotiledones, los cuales son las primeras hojas de la nueva planta (Besnier, 1988).

Se debe considerar como semilla germinada, aquella en la cual la radcula emerge a travs de la testa de la semilla. El porcentaje de germinacin (PG) se calcul con la siguiente frmula: PG = (N de semillas germinadas) / (N de semillas sembradas) x 100c) Descripcin morfolgica de la semilla a lo largo del proceso de germinacin. Se tomarn muestras de semillas que sern fotografiadas mediante Microscopa Electrnica de Barrido (MED). d) Enraizamiento de estacas:A los 60 das de iniciado los ensayos se evaluarn los siguientes parmetros:1. Porcentaje de estacas que formaron races (PE).

2. Largo total de races en cm (LR).

3. Nmero de races por estaca (NR).

4. Porcentaje de estacas que formaron callos (PC).

5. Porcentaje de la superficie basal cubierta con callos (SC).

REFERENCIAS1. Armesto, J.J., J. Daz-Forestier, C. Tejo H. y J.L. Celis-Diez. 2011. Botnica ecolgica. Gua de campo de la flora leosa de Chilo. Ediciones Corporacin Instituto de Ecologa y Biodiversidad. Santiago, Chile.

2. Besnier, R., F. 1989. Semillas biologa y tecnologa. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid, Espaa.

3. Crdenas, R. y C. Villagrn. 2005. Chilo Botnica de la cotidianidad. Consejo Nacional de Libro y Lectura. Santiago, Chile.

4. Donoso, Z., C. 2006. Las especies arbreas de los bosques templados de Chile y Argentina. Autoecologa. Ediciones Marisa Cuneo. Valdivia, Chile.

5. Hoffman, A.E. 1982. Flora silvestre de Chile zona araucana. (2a. ed.). Ediciones Fundacin Claudio Gay. Santiago, Chile.6. Esa, K. 1982. Anatoma de las plantas con semilla. Hemisferio Sur. Buenos Aires, Argentina.

7. Figueroa, J., Armesto, J.J. & Hernndez, J.F. 1996. Estrategias de germinacin y latencia de semillas en especies del bosque templado de Chilo, Chile. Rev. Chilena Historia Natural 69.

8. Hartmann, H. t., D. Kester.1980. Propagacin de plantas: Principios y prcticas. Continental. Mxico D. F., Mxico.9. Hartmann, H.T., D. Kester.1987. Propagacin de plantas: principios y prcticas. (2a. ed.). Editorial Continental. Mxico.10. Hartmann, H. Y D. Kester. 1990. Propagacin de plantas. Principios y prcticas. Mxico, Ed. Continental.11. Marticorena, C. 1990. Contribucin a la estadstica de flora vascular de Chile. Gayana Botnica. Concepcin, Chile.

12. Litte, T. M. y F. Hills. 1978. Mtodos estadsticos para la investigacin en la agricultura. Trillas. Mxico D. F., Mxico.

13. Marticorena, A., D. Alarcn, L. Abello y C. Atala. 2010. Pantas trepadoras, epfitas y parsitas nativas de Chile. Gua de campo. Ediciones Corporacin Chilena de la Madera. Concepcin, Chile.14. Massardo, F. y R. Rozzi. 1996. Valoracin de la biodiversidad: usos medicinales de la flora nativa chilena. Ambiente Desarrollo. (Chile) 12(3): 76-81.

15. Montenegro, G. Y B.N. Timmermann. 2000. Chile nuestra flora til: Gua de plantas de uso apcolas, en medicina florstica, artesanal y ornamental. Universidad Catlica de Chile. Santiago.16. Muoz, O (1992). Qumica de la flora de Chile. Editor Andes y Andes. Santiago. P295

17. Niembro, R., A. 1989. Semillas de plantas leosas. Morfologa Comparada. Limusa. Mxico, D. F., Mxico.

18. Norton, D., E. Godley, P. Heenan and J. Ladley. 2002. Germination of Sophora seeds after prolonged storage. N. Z. J. Bot. 40(3): 389-396.19. Prez, F. y J. Martnez-Laborde. 1994. Introduccin a la fisiologa vegetal. Ediciones Mundi-Prensa. Madrid, Espaa.

20. Riedemann, P. y G. Aldunate. 2003. Flora nativa de valor ornamental. Andrs Bello. Santiago, Chile.

21. Rodrguez, R., R., R. Rodrguez R. y H.L. Barrales. 1995. Plantas ornamentales chilenas. Lamas. Concepcin, Chile.

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