CARACTERIZACION CITOGENETICA DE ESPECIES DEL GENERO CAPSICUM (C. pusbecens, C. annum var.

Longum, Capsicum annum var. annum y C. baccatum

Postigo T. Alberto, Tamo A. Jaime, Urbina L. Freddy

Resumen

El presente trabajo se realizo entre los meses de Agosto y setiembre del año 2010 con la intención de determinar el cariotipo del genero CAPSICUM

Pero a pesar de la constancia y el esmeró puesto por los investigadores del dicho trabajo no se logro cumplir con los objetivos principales de nuestra investigación los detalles se verán a continuación, considerando de que los malos resultados también forman parte de la senda al aprendizaje y

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

En el Perú las especies del genero capsicum se consideran de importancia económica por lo cual se han realizado investigaciones en el campo de la citogenética para lo obtención de cariotipos ha cerca de este género intentando tener una mejora genética para una mejor producción.

Hay que tener en cuenta que a nivel mundial el cultivo de estos productos se ha incrementado en los últimos 10 anos. En el año 2000 la producción fue de 20.-7 millones de t. y en el año 2005 se obtuvo una producción de 24.9 millones de t.

experimentando un crecimiento de 20.3%y se espera que para el 2010 que este porcentaje aumente paulatinamente en nuestro entorno, lo que ha permitido que muchos agricultores se vean favorecidos económicamente debido a su a mayor demanda. Frente a las condiciones que se observan en campo que afectan a la producción del genero capsicum uno de estos factores es el incremento en la radiación uv en los últimos años, Arequipa es una de las ciudades más afectadas por la contaminación ambiental y el efecto invernadero, ya que el nivel de radiación ultravioleta obtuvo un nivel de 13.5 de intensidad, cuando lo normal en

el año es de 11 o 12. en nuestra localidad existe el problema de que no tenemos estudios existentes sobre los cariotipos del genero capsicum; los cuales son imprescindibles para relacionar características cromosómicas con características fenotípicas , por lo cual tomaremos como primera parte de nuestra investigación la caracterización de algunas especies del genero Capsicum para posteriormente lograr relacionar las variaciones cariotípica con la repuestas frente a la radiación uv para su futura mejora genética .

JUSTIFICACIÓN.

En Arequipa se han llevado a cabo muchas estudios en donde se pone en aplicación los conocimientos de la genética basados en los concepto de las teorías de Medel pero solo se han realizado a un nivel morfológico(fenotipo) basado en descripciones; es por eso que surge la necesidad de realizar una investigación para hacer la caracterización citogenética(genotipo) y poder contribuir con el conocimiento de la genética acerca de este genero presentes en la región Arequipa para posteriormente continuar con la siguiente etapa de investigación.

OBJETIVO GENERAL

Caracterización citogenética del genero capsicum (C. pusbecens, C. annum var. Longum, Capsicum annum var. annum y C. baccatum) de la región Arequipa.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Obtención de las unidades a estudiar (semillas).

Germinación de las semillas.

Obtención de los cromosomas.

Recuento y comparación de cromosomas

MATERIALES Y METODOS

Materiales

Semillas de algunas especies del genero capsicum

Alcohol e hipoclorito de sodio (esterilizantes)

Ac .gibrelico 100 ppm

Acetocarmin

Carnoy (3 partes de etanol por una parte de ac. Acético glacial)

Pectinasa o/y celulasa

HCl 1N

Solución citrato salina 2*SSC

Colorante Giemsa al 2% en buffer Sorensen

Agua destilada

Agua corriente

Microscopio

Cámara digital

Vaso de koplin

Placas peri

Portaobjetos

Cubreobjetos

Libreta de apuntes

Marbetes

METODOLOGIA

Recolección de semillas

Para la obtención y recolección de semillas se optara por tres distintas formas:

Recolección de frutos secos:

Esta es la metodología que se ha visto desde la antigüedad y es de obtener las semillas luego de haber dejado secar el fruto ;los frutos a tratar serán obtenidos en el mercado del Avelino por que nos permite estar informados de la localidad de donde es cultivado el producto.

Semillas provenientes de agricultores de la región arequipa

Muestras de semillas de capsicum de estudios anteriormente realizados proporcionados por la escuela de agronomía (Dr. Roxana Bardales.)

Esterilización

Las semillas son esterilizadas para que la germinación no se vea afectada por agentes patógenos, esta se llevara a cabo por medio de un tratamiento con alcohol etílico como agente bactericida y con hipoclorito de sodio como agente oxidante separador de los grupos sulfhidritos de las enzimas presentes en la superficie de los organismos patógenos.

Germinación

Para luego obtener los tejidos meristematicos presentes principalmente en las ridículas de las plántulas .Esta se llevara acabo sobre papel filtro humedecido con Ac, gibrelico 100ppm por 24 horas para romper la latencia , colocados en placas peri.

Etiquetado

La etiqueta solo presentará el número de la muestra, todos los datos de este número serán registrados en una libreta de apuntes; se tomaran en cuenta los sgts. Datos:

Material biologico

numero de orden

fecha

condiciones de germinacion

Prefijador .- temperatura y tiempo de exposición

Fijador .- temperatura y tiempo de fijación

Maceracion

Coloracion

Observaciones

Prefijación

Tratamiento que se realiza con diferentes inhibidores mitóticos, para causar acortamiento y dispersión de los cromosomas, para facilitar la observación de su morfología. Es importante establecer la concentración y tiempo de exposición adecuadas de las sustancias metaplasticas, dependiendo de la acción de las misma.

Fijación

nos permite la conservación de los componentes de la célula por la transformación de sus coloides en geles insolubles mas estables ; esto se realiza utilizando fijadores coagulantes carnoy (3 partes de etanol por una parte de ac. Acetico glacial)

Maceración

Este proceso permite debilitar las uniones intercelulares y destruir la pared celular, esto facilitara la separación celular durante el squash, permitiendo así una buena dispersión de cromosomas; esto se logra con la acción enzimática de celulosa y pectinas. También se podría hacer uso de HCl 1N.

Coloración

Para la clara observación de los cromosomas se utiliza un colorante básico combinado con un radical acido incoloro como acetocarmin.

BANDEO G (coloración de Giemsa)

Laminas se colocan en un vaso de koplin con solución 2*SSC se incumban entre 15 y 20 min a 60 °C, luego se enjuaga 2 veces con agua destilada y se colorea con giemsa al 2% en buffer Sorensen colocando las laminas nuevamente en le vaso de coplin entre 15-20 min a temperatura ambiente, luego son enjuagadas en buffer sorensen y con agua destilada. Y finalmente se secan con un chorro de aire.

BANDEO C

Las muestras son hidrolizadas en HCL (0.2 M) durante 60 min. A temperatura ambiente, luego se las lava con agua corriente y destilada. Se las trata con hidróxido de bario por 15 min. A temperatura ambiente y se vuelve a realizar el proceso de enjuage; luego se las coloca en un recipiente con solución 2*SSC y se incuba a 60 °C durante 30 min.; se procede a lavar dos veces con agua destilada y se colorea con Giemsa al 2 % (pH=6.9) por 60 min. A temperatura ambiente. Finalmente se enjuaga con buffer sorensen, se seca con un chorro de agua destilada y un chorro de aire.

Muestras en solución citrato de sodio

Laminas en Giemsa

Laminas lavadas con el buffer sorense

Squash (Prensado)

Consiste en la obtención de una sola capa de células, para conseguir una mejor dispersión de los objetivos. El squash es un procedimiento mecánico que consiste en aplastar la muestra para una distribución adecuada, para que esto se pueda realizar es indispensable que en todos los pasos la presión sea perpendicular.

Lamina sometida a squash

Observación al microscopio

Para una adecuada observación será necesario que la muestra sea del grosor de una célula ,para una adecuad transmisión de luz.la lamina deberá ser desplazad solo en sentido horizontal.la imagen obtenida en el microscopio no debe ser mas de 1000 veces mayor del tamaño real, pará saber el tamaño real de los cromosomas se deberá utilizar una escala.

Obtención de microfotografías

Se deberá captar los detalles de la estructura cromosómica, se utilizan filtros de color si fuera necesario.

RESULTADOS

Realizamos 5 experiencias para la obtención de cromosomas a partir de meristemos de capsicum, de las cuales 4 se realizaron con colorante de giemsa y la 5ta se realizo con colorante de shift. En esta ultima dicho colorante se encontraba oxidado.

COLORACION CON GIEMSA

Los resultados obtenidos fueron negativos debido a que las muestras contenían meristemos demasiado pequeños por lo cual no se logro observar los cromosomas en mitosis (metafases) agregándole a esto algunas inexactitudes en los procesos en cada una de nuestras experiencias con este colorante .

DISCUSIÓN

No logramos realizar algunos de los objetivos de nuestra investigación debido a inconvenientes con la coloración (giemsa y shift), siendo también el principal inconveniente la germinación de las semillas. Se recomienda para próximos trabajos controlar el tiempo de la hidrólisis por que es un paso un fundamental para la separación de las células.

Conclusiones

No se logro obtener el cariotipo.

Se obtuvo las semillas y se procedió a su respectiva germinación en cámara húmeda, dando como resultado meristemos con muy baja presencia de mitosis.

BIBLIOGRAFIA

TALLEDO.D; ESCOBAR .C & ALLEMAN .A introducción al análisis cromosómico en vegetales 1era ed. 1993 UNIVERSIDAD. Ricardo Palma .Faca. Ciencias Biológicas, LIMA PERU

De Teodoro. C, García. A y Corónate, POLIMORFISMO CROMOSÓMICO EN Capsicum annuum L. (Solanaceae).EN RECOLECTAS DE PUEBLA, MORELOS Y QUERÉTARO, MÉXICO

Alcorcés.N, ESTUDIOS CROMOSÓMICOS DE CUATRO SELECCIONES DE CAPSICUM CHINENSE .Universidad de Oriente. Núcleo de Monagas. Escuela de Ingeniería Agronómica.

Guevara.M, Siles. M y Bracamonte.O*ANÁLISIS CARIOTÍPICO DE CAPSICUM PUBESCENS (SOLANACEAE) "ROCOTO"

Pardey. K ,García M & Vallejo F. ,Caracterización morfológica de cien introducciones de Capsi-cum del Banco de Germoplasma de la Universidad Nacional de Colombia Sede Palmira 2006

http://www.arequipawebsite.com/blog/tag/calentamiento-global/