/f;OMBRE: CARMEN SArJCHEZ RODRIGUEZ

MATRICULA 4 ~ \ ~ l S I O e ,

/LICENCIATURA:

50238305

Iiicjeiiieria en Hiinieiitcs c?.?s

No TELEFONICO: U 05 77 86

TRIMESTRE LECTIVO: 97 - O HORAS A LA SEMANA: 20 HORAS

JTiTULO. DEL SERVtCiO SOCIAL: Evaluación experimental en campo del efecto de la radiación gamma en C. papaya tipo cera en crecimiento y desarrollo.

/ASESOR: FJI. en -C. Elsa Bosquez FJIoliiia. Profesor Titular 'C". Tiempo Completo . Laboratorio de Fisiologia Postcoseclia de Frutas y Hortalizas. Departamento de Bioteciiologia. CBS UAM - I

CO-ASESOR: Dr. Aiitoiiio Carmoiia Alcaiitara. Profesor Titdar %".Tiempo Completo. Laboratorio de Fisiologia Vegetal. Departamento de Biotecnologia, CBS UAM - I

LUGAR DE REALKACION: Laboratorio d e Fisiologia Postcosecha .. *,-: (UAM.--, ;::; I) y .-':.. :r

<*:-, ;,.j . . , . . Raiicho La Bandera (Veracruz). 3 .y . . . . .. ,,.d. .. . id

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7.: .1 .-,. 5 tia ?;\, . ~., FECHA DE INICIO: 10 de Noviembre de 1095

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NOMBRE DEL PROYECTO: Evaluacion del Desarrollo y Cornpottaniieilto Postcoseclia de frutos de papaya (C.oapaya 1 )t ipo cera provei?ie;!te de semillas tratadas con radiación gamma.

CLAVE: I. A. 0 6 0 . 95

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M. e d C . Elsa Bosquez Filoiina Dr. Antonio Carmona Alcántara

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Dr. JOSE LUIS ARREDONDO Director de la División de CBS. UAM - 1 Presente

El papayo es una pbnta herbacea con una aüura variable entre 3 - 6 metros de ailura. su tallo tiene un diametro basal de ?O - 30 c m y está marcada a lo largo con cicatrice; Mares rematando con un grupo de hojas grandes 1 Badillo. 1971 ). En México se conocen diversos tipos de papaya, sin embargo, la papaya tipo ” cera ” es la mas Importante y la mas ampüamente cultivada. En el estado de Veracruz. se producen 260 714 toneladas de C. cmava L. tipo cera ocupando el primer lugar de producción. La papaya puede ser atacada por diversas enfermedades y plagas entre bs que destaca por los cuantiosos daños que ocasiona el VIRUS DE LA MANCHA ANULAR. La enfermedad se transmite de manera natural por diversas especies de. afidos y de manera artificial por inoculación mecdnica y frotacibn de savia enferma ( Mandujano. 1980 ).

Lo anterior ha originado Is realización de experimentos empleando la radiacion gamma para inducir mutacion a nivel semilis y obtener plantas geneticamente resistentes al virus de la mancha anular: sin embargo, no se ha logrado inducir la mutacion en la cual se favorezca el desarrollo vegetativo de las plantas y se disminuya la incidencia de este virus.

En el Rancho La Bandera en Actopan. Veracruz se evaluo el efecto de la radiación gamma en planlas de C. camva L. tipo cera provenientes de semiilas expuestas a:diferentes dosis de radiaci6n.Se irradiaron 1200 semillas con radiacibn gamma a dosis de 0.0. 0.5. 1.0. 1.5. 2.0, 2.5 y 3.0 Krads. Se plantaron 51 plantas en promedio para cada. una de estas dosis; de estas 51 plantas se seleccionaron al azar 12 para evaluar su desarrollo vegetativo mediante parámetros como: altura, diámetro basal del tallo, numero de hojas, numero de fkres, numero de frutos, identificacidn de individuos por sexo y cuantificacion de la incidencia del virus de la mancha anular. Alamgir y colaboradores publicaron que la radiacion gamma favorece el vigor y !a hracibn de las plantas. ‘Sin embargo, los resuilados obtenidos en el presente servicio social mostraron que: La aüura final alcanzada por las plantas fue de ~1.76 (0.5 Krads) - 2.07 (2.5 Krads) metros no encontrándose diferencia estadlstica entre tratamientos con respecto al control, un comportamiento similar se observo en el numero de Rores. En cuanto al didmetro basal del taño, las plantas sometidas a las diferentes dosis de radiacibn tuvieron diametros inferiores comparados con el testigo que fue de 14.5 cm. En el numero de hojas Y numero de frutos se encontro diferencia significativa estadisticamente, en el tratamiento de 1 .O Krad se observaron los valores mas altos para ambos parametros y bs mas bajos a dosis superiores de 2.5 Krads. La incidencia del 4rus de la mancha anular disminuyó en plantas con dosis de radiacion de 2.5 Krads. Los resultados obtenidos indican que es necesario continuar con la investigación empleando otros metodos o tecnicas para obtener una soiucirin.

ALUMNA: CARMEN SANCHEZ RODRIGUEZ MATRICULA: 90238305 LICENCIATURA: INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS ASESOR: M. EN C. ELSA BOSQUE MOLINA COASESOR: ANTONIO CARMONA ALCANTARA

C a s a d a s t a d ~

UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA

í!Aéxico D F a 19 de Diciembre de 1996

Or. JOSE LUIS ARREDONDO FIGUEROA Director de la División de CBS, lJAM - I Presente

Por éste conducto me permito informarle a usted que la alumna Carmen X. Sátichez Rodriguez con matricula 90238305 de la Licenciatura de Ingenieria de los Alimentos. ha concluido satisfactoriametite su servicio social con el trabajo de investigación titulado LI Evaluación Experimental en Campo del Efecto de la Radiación Gamma en C. papaya L. tipo cera en Crecimiento y Desarrollo 'l.

El trabajo se inició el 10 de Noviembre de 1995 y represent6 un total de 720 horas efectivas en las que se coiitemplarón las siguientes actividades: amplia revisión bibllográfica, salidas de campo, colecta de muestras, evaluación de parámetros físicos en el desarrollo fisiol6gico de las plantas, análisis e interpretaci6n de datos, así como presentación de avances de resultados finales en seminarios ante el grupo de Investigación de Frutas y Hortaikas del Departamento de Biotecnología; así mismo comunico a usted que por razones ajenas a nuestro control, el desarrollo experimental de este estudio two que retrasarse repercutiendo consecuentemente en el tiempo estimado para la entrega del documento final. - . . .~. , .

Agradezco de antemano su atención brindada a la presente quedo de usted.

ATENTAMENTE " Casa Abierta al Tiempo "

- Dr. Antonio Carmona Alcántara

UNIDAD IZTAPALAPA Av. Michoacán y La Purisirna. Coi. Vicentina. 09340 MBxico, D.F. Tel.: 724.4600 TEEFAX: (5) 612 0885

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EVALUACION EXPERIMENTAL EN CAMPO DEL

EFECTO DE LA RADlAClON GAMMA EN Carica

papaya L. TIPO CERA EN CRECIMIENTO Y

DESARROLLO

INTRODUCCION

Existen diversas publicaciones que coinciden en señalar a Centro y ftwlanierica como el lugar de origen de Carjca papaya L. . Vavilov (L'onafrut, lu8ii ! es mas preciso v setiala al (:entro S,ur Mexicano v Ceiitroamericaiio que coiiipi eiide al sur de Mexico. (I;uateiiiala.HoiiJuras y Costa Rica

Seymcur et. al ( 1993 ) señalan que esta fruta fue distribuida en la i?rehistoria desde Mexico a Panamá y despues de que fue descubierta por Cortes illariiada 'ababai" por los Ivlayasi .rapidamelite se disemiiio pot- A.sia y Africa

Actualmente se cultiva en las zonas tropicales de todo el mundo debido a que es uti fruto cada vez mas apreciado por su amplio aprovechamiento.

DESCRIPCION Y CLASIFICACION

El papayo es una planta herbácea con una altura variable entre 3 - 6 metros, su tallo tieiie un diametro entre 20 y 30 cm y esta marcado a Io largo con cicatrices roiiares remataiido coi1 un grupo de hojas qrandes. El peciolo de las hojas mide de 50 a 70 cm de largo y la lámina, casi circular, es m y amplia (Badillo, .I371 ).

FI frutn del papayo es iina baya de forma ovoide de 7 a 10 cm de largo o mas. Depeiidieiido priiicipalnieiite de la variedad y de la posicióii en que se eiicueiiti'a en el tallo. Los tipos criollos mexicanos poseen íiutos desde 1 a 8 Kg de peso generalmente, aunque la mayoria se encuentra entre 2 y 4 kg. En reiacion a la posicion que tieiieii en el tallo los frutos de la parte iiiferior. yeiieralirieiite son mas grandes que el de las partes superiores. La forma del fruto también es variable y depende principalmente del tipo de flor de la que provenga (Conafrut, 1980).

Los frutos estáii normalmeiite compuestos de cinco carpelos loijgitudiiiales unidos lateralmente formando cinco ángulos en la cavidad central, donde se encuentran numerosas semillas que están unidas a la placenta en posicion parietal. Las semillas maduras son de color gris oscuro o negras y estan encerradas o cubiertas por la sarcotesta. La pulpa comestible i l . 5 - 4.0 ciii de espesori cambia desde blanco en la fruta inmadura hasta rojo o amarillo en la madurez. La cáscara es delgada y suave, tornándose desde verde o verde-amarillo hasta amarillo o naranja en la madurez.

El period6 de desarrollo de la fruta desde la poliiiizacion hasta la madurez fisiolcgica dura desde 168 a 182 días o mas. Las variaciones en los rangos pueden ser desde 173 dias cuando la fruta llega a la madurez creciendo a

temperaturas de 3ooC en el dia y 200 C en la noche: hasta 282 dias SI la temperatura promedio es de 2 4 O C en el dia y I z o C en la noche tJagtiani. 19881

L J papaya pertenece a la familia Caricaceae y a l gsiiero Carica , el cual agrupa a ,:I e?pi~i??s destacando a C a m a m m y a por Y J importancia comercial Ps las i eStniites ?sI?Pcies c2ei genero Carica. existen algunas-ye son impnftaiites por pxeer. tesisieiicia iroiiipleta a eiiferiiiefjades virosas elirre estas iigiir ai, !;, 3&rnarceiisis: C cauliflora y-Cxiubesceiises iCuiiafrut. 1980 1.

El estudio rle los sexos eii papaya es muy importante. pues debido a Iü alterable que es este factor por el medio ambiente, pueden existir hasta 32 formas sewales heredables en papaya Básicamente la papaya consta de 3 sexos' F.,lasciiliiio. Femenino v Hermafrodita, de los cuales el femenino es el nias estable.

Alguilas de las caracteristicas de las plantas de los tres sexos son:

a i Plantas de Sexo Feiiieiiiiio Solainatiie posee flores femeriinas las cuales se encuetitran en iiifloresceiicias situadas eii las arilas que forman los peciolos de las licjas y el tallo en iiumero de 3 a 5 generalmerite y con peduticulos mitos Geiieralnieiito produce frutos de forma redonda Figura 1

b) Flaiitas del sexo Hermafrodita. Puede tener hasta cuatro tipos de flores: por esa diversidad puede producir frutos de forma alargada, redonda e irregular, aunque generalmente sus frutos son alarga,dos. Algunas plantas por la iormacinn de iiores con esterilidad feinetiiria. soti iriiproduciivas eii todo su ciclo en aluiinas épocas de el. Las flores aparecen también situadas eri iiifloresceiicias axilares de pocas flores con peduiiculos cortos o de tamaño iiitemiedio. Figura 2.

ct. Plantas de sexo niasculiiio.Su caracteristica priiicipal es que produce muchas flores masculinas e infloresceiicias eii racimos que cuelgan de largos peduixulos. Aunque eventualmente produce algunos frutos por la modificacian de pocas de sus flores a Iiermafroditas, no tiene importancia comercial como productor. Su actividad principal es como poliiiizador. Figura 3 (Conafrut. 1580 i.

La morfología general de la planta de la papaya se observa en la figura 4 y se compone de:

I .-RAIZ. Se extiende en forma radial y tiene profundidades de 1 a I .3 metros.

?.-TALCO. El tallo generalmente no ramifica: es hueco excepto en los nudos La altura que puede alcanzar depende de la variedad. edad de la plaiita v condiciones ambientales. Los tipos mexicanos alcanzan alturas del tallo entre 1.5 y 1.5 m cuando las plantas tienen aproximadamente un arlo de edad.

3.- HGJAS. Son grandes, los peciólos pueden medir entre 25 y 100 cm de longitud y el limbo entre 25 y 75 cm. son lobuladas, se desarrollan en todo el tallo pei-o solo se coiisewan las mas jovenes en la parte superior.

I . FILC~RES Se tienen seis tipos de flores como son: Flor fomeiiiiia: tri-7~i:1111iia.iiermatrodita pentaiidria. hermafrodita iiitermwlia. iieririafroi-iita eloiiqada y Iierrnafrodita esteril elongada

i.as flores masculinas son numerosas y se encuentran eii inflorescencias que t iwen de 50 cm a 1 metro de largo, son blancas, pequeñas y presentan I O istainbres. Las flores Iierinafroditas son niás grandes y menos niintercisas qiie las masculinas así como con la iiifiorescencia menos larga, tienen de 5 a 10 estambres y el ovario. 1.a.s flnres femeniiias se presentan en numero de ijna a tres. seiitadas sobre el tallo. ticiieii de 5 a 7 cni de largo y sOlo preseiitaii el ovario que esta iiiuv ilesartollado

5 - FPUTOS El taniaRo es muy variable depetidietido prlf~~~tpalmetik de la vaiiedaú y <le la D(JSiC¡Óii ai que se eiicueiitre eii el tallo Coiiafi'ut. 196U 1.

IMPORTANCIA COMERCIAL

La papaya se cultiva aniplianieiite en regioiies tropicales y subtropicales del muiido. Su cultivo tiene importancia en muchos lugares del mundo y por supuesto en Mexico ! i;oiiafr?it, 1980 ). En nuestro pais, la papaya ( Carica papaya L. ) tipo ''cera:' es la mas importante y la iiias ampliaineiite cultivada, las i-egioiies ecologicas paia su cultivo se localizan en las zonas cálidas de los estados de Veracrúz, guerrero, San Luis Potosi, Jalisco y Colima, siii embargo esta siendo desplazada por las variedades maradol. . .

Eii Mexico se conocen diversos tipos de papaya con los siguientes nombres comunes:

a i Papaya verde. Fruta de taniatio variable. coli peso de 1 a 5 Kg, aspecto verde rugoso en la epidermis que alcanza su madurez fisiológica sin colorearse de amarillo.

b) Papaya aiiiarilla o de cer-a. De taniailo variable: con peso de 1 a 5 kg y aspecto ceroso eii la epidermis, cuya madurez fisioi6gica se identifica fácilmeiite criando se presenta en el fruto vetas longitudinales verdes y amarillas, alternadametite

c ) Papaya mamey, De tamaño variable, con peso de 1 a 5 kg y cuya pulpa toma el color de la del mamey a difereiicla de la de los demas tipos.

rli Papaya chichoiia. Con peso de 1 a 2 kg, con apariencia similar a la papaya >.!irde o do la amarilla, pero que a diferencia de esos tipos, presetita una pioiirbrtaiicia e!\ la punta del fruto.

t ? j rapaya de pájaro. De reducido tamaño, con peso máximo de 1 hy y c&or agradable. Esta fruta se produce eventualmente en las plantaciones I Coiiafrut. 19i.' )

C U LTlVO

€11 cuanto a los requerimientos del cultivo y aspectos ecológicos para un buen desarrollo del papayo destacan:

i;linia.- El papayo es un frutal que encuentra sus condiciones óptimas de cultivo eii lugares tropicales, aunque también se ha adaptado en los subtropicos.

Pi.ecipitacioii - El cultivo requiere de 1.500 a 2.000 nim aiiuales para su optiino clesarrrillo y Iructificación. hilas importante que la cantidad de llwia: es la forma on que se distribuye en el año. La papaya necesita de seis a ocho meses Iliivinsns seguiaos de un periodo seco o con pocas lluvias, para proporcionar biieiicis reitdiniieiitos.

Temperatura.- El papayo prospera mejor en regiones con temperaturas medias altas coi1 pocas oscilaciones durante el aiio. llna temperatura diurna entre 21 y 3 3 O I= es la ideal. Temperaturas iiiferiores a 1 6 O C por perihdos largos. puedeii causar desarrollo lento, menor edad productiva, baja producción total, estación de cosecha limitada a pocos meses, mayor tiempo entre floración y fructificación, menor calidad interna de la fruta. Las temperaturas de heladas son fatales. Teniiiperturas altas iriayores a 4 3 O C acornpanadas de liurnedad relativa baja, pueden dañar a la planta.

Altura sobre el nivel del mar.- La produccion es mayor y de mejor calidad eii cuaiito a sabor y taniafio en altitudes menores a 400 ni.

Vieritcs.- La papaya es bastante perjudicada con vientos fuertes, puede resistir hasta 80 icni,hnra

Otros parametros que se tienen que considerar para el optimo desarrollo de papaya es el tipo de suelo. la textura del mismo, su pH, drenaje y profundidad (Ciiiiafrut, 1980)

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PLAGAS Y ENFERMEDADES MAS COMUNES

1.a papaya puede ser atacada por diversas eiiferrneda(1es entre las que destacaii.

a i Piag?s

b I Eiiieriiiedades i io oarasitarias

c 1 Fiiferrnedades fuiigosas

d ) Eiifei.medades por iiematodos

e) flifermedades virosas

Rjlatidulaiio i 1580 i y Paclieco (1973 ): publicaron que el papayo es uii cultivo que pueda ser atacado por insectos o ácaros:iiemátodos: hongos y virus. ExwpLuaiido las enfermedades virales. todas pueden ser erradicadas o zoiitrolaijas por medios fisicos o quimicos. pero para las causadas por virius se obliga a destruir la piaiita iiifectada o a sembarar plaiitas resisteiifas a ellos. S»ii varias las eiifermedades causadas por virus en papaya: se Iiaii citado entre estas al ~X~goiIo arrepllado, la cual es traiisiriitida por la ciiicliarrita Eniposca panavac. otra eiiierniedad virosa es el mosaico .¡a variegacioii amarilla y el virus de la iiiaiiciia aiiular.

ViRUS DE LA MANCHA ANULAR

Esta la señala Mandujano (1980i como la principal enfermedad virosa de la papaya en México.

El virus de la inaiiclia aiiular se ti.aiisrnite eii foima iiatural por varias especies de bfidos como Mvzus persicae: Aphis qossypii, A a i r a e c o l a y A. iierii principalmente. En forma artificial se han logrado transmisiones por inoculación iiiecaiiica (Pinchado de pian!as con agiija infectada) y por frntacioii de savia eiiferma usaiido rnaclietes afilados coi! esnieriles. asi coino por iiijertos.

Sintomas de la enfermedad : Moteado verde-arnarilleiito de las lio,jas eii forma de

iiiosaico, eii ocasioiies deforniacioii de tos limbos, preseiicia da maiiclias eii forma de aiiillo en los frutos y tiiariclias alargadas de apariencia acuosa en talios y pecialos (Cowifrut: l9EO)

'Cnmo consecuencia en una planta enferma disminuye la productividad as¡ como la longevidad debido a la perdida de follage. ¡.a eiifermedad puede atacar a cualquier edad de las plantas. los siiitoinas ai?arecen desde el inicio del desarrollo vegetativo y eii muchas ocasiones no alcanmi a fructificar. A la facha no efiste un coiitrcl satisfactorio para esta fiifeitiií.i?ad por lo cual la siiperíicie cultivada e11 el €do. de \/eracriiz SR i ia I eitui:ido 2oiisiciei'ahleriieiite y los frutos que se comei-ciallzai\ soli de iiiuy t,aja d idad t rigura 5 ) ..... ~ ~ ~

ESTADO ! SUPERFICIE 1 SUPERFICIE : PRODUCCIGN 1 PENDhiiENTO i SELBRADA COSECHPSA j ( Ton i i (TGN.H.4 !

! ' >.;era;ru;r ~ i t 520 +-. i 10 466 ' ,250 714 I '4 917,;

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i Tabasco i 1038 77: ~ 10 .~ SFrl j - ..___ 19 OS91

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CUADR.9 1. Principales estados de la Republica t.lericana productores de papaya SAGPR

Actualiiieiite las plaiitacioiies soli afectadas a tal grado que solo fructifican uiia sola vez y despuss mueren En el pasado la explotación de frutos se mantenia por Io nienos durante 4 años tCarmoiia:A. 1594)

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Alguiias niedidas pueden ayudai. a niaiiteiier UII bajo porcentaje de plaiitas enfermas:

1 1 Hacer iiispeccioiies periodicas a las ¡tuertas y eliminar las plantas que vayaii aparecieiido eiiferiiias.

2 ) Mantener el cultivo libre de maleza y deshierbar una franja alrededor del Iiuerto

S j Evitar la presencia de cualquier especie silvestre o cultivadas de cucurbitáceas en torno a los sembradios de papaya debido a que varias de ellas son hospederas del mismo virus de la papaya.

43 Darle a las plantaciones todos los cuidados técnicos recomendados a fin de obtener buenos rendimientos en periodos cortos de cosecha.

51 Destruii plaiitacioiies vieias eiifreinas y plantas aisladas de las cercanias cuando se vaya a establecer una nueva plantación de papaya.

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Eii muchas publicaciones se recomienda la aplicación periódica de insecticidas para el control de los pulgones vectores, sin embargo esto quiza no sea miveiiiente tomando en cueiila que los afidos ito coloiiizaii al papayo que la transmisión del virus a una planta saiia la rsalizan en I O seguiidos y que los yestiridas hacen más actjvos a los pulgones antes de causarles la muerte ,~ .hiiatrut . 1980 1

IRRADIACION GAMMA

Los i-ayos gamma son rayos electromagnéticos emitidos por elenieiitos radioactivos. Una de las alternativas de mayor alcance para la solución del problema de la mancha anular lo constituye la siembra de plantas genéticamente resistentes o tolerantes. las cuales se pueden obtener induciendo rnutacioiies iiiediaiite la aplicacióii de radiaciones ioiiizaiites (Coiiafrut, 19731 .

1.3 radiación gamma emitida por el (20 60, penetra en los materiales biológicos iiiiciarido reaccioiies químicas que inducen alteraciones biológicas. Esto hace de los rayos gainiiia uiia fuente niutagéiiica coiifiable y su aplicacióii eii semillas: anteras o a la planta entera para el mejoramieiito de alguiias especies vegetales de iiiteres económico (Delgado de la Flor,1972; Trujillo, 1972).

Eii el caso de frutas, es sumaniente relevante que los efectos se reflejen no sólo en el mejoramiento de sus características agronómicas sino también en su comportamiento postcosecha.

Eii el caso particular de la papaya tipo " cera 'I se haii realizado iiivestigacioiies para evaluar los efectos de diferentes dosis de radiacidn gamma ( entre 1 y 30 krads ) en germinación y desarrollo vegetativo encontrándose que la dosis letal es de 3 krads. mientras que la dosis entre 1 y 3 krads favorecieron la germiiiación y el desarrollo vegetativo ( Martiiiez, 1992 i.

En un estudio posterior se aplicaron dosis de O O: 0.5, 1 .O1 1.5: 2.0, 2.5 y 3 krads. para precisar los efectos de dosis que está por debajo de la letal. obsewándose un efecto favorable eii el ciesarroilo vegetativo y fructificación a nlvel invernadero en todos los tratamientos, detectaiidose plantas en términos de rendimiento de los frutos (Martinez: 1994 ) Pero no se ha evaluado la respuesta a iiivel campo.

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OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO

Inducir mutaciones coli radiacióii gamma a iiivel de semilla para obtener plaiitas cle Carica papaya ,tipo .' cera .' risisteiites al wus de la maticiia airiilar 6 , detectar piaiitos coli caracteristicas groiioriiicas y de post-coseciia de i t i t eres comercial.

ESPECIFICOS DEL PROYECTO

"Evaluar el efecto de la radiación gamma almacigos y el desarrollo

. Evaluar la expresioii de sexo de las plaiitas obtenidas

* Deterniiiiar los principales cambios eii las caracteristicas fisicas, quimicas y fisioldgicas durante el crecimiento y desarrollo de los frutos de papaya provenientes de seniillas irradiadas con las disk encioiiadas.

. Evaluar comportamiento postcosecha de las papayas de cada tratamiento, coirsiderairdo a la

eii el grado de gerniinacióii eii vegetativo de Cama papaya tipo '' cera ".

acidez titulahle y los O Brix como parametros.

3 Objetlvos del presente Servlcio Social :

" Determinar los principales cambios durante el desarrollo de las plailtas en las caracteristicas tales como expresion del sexo altura. diametro de tallo, numero de Iiojas y de inflorescencias.

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I

- Evaluar el grado de fructificación de las plaiitas que se Iiayan originado de semillas irradiadas con rayos gamma a dosis de 0:0 5:l ;O: I .5.L.O,2.5 y 3 i) Krads

* Ceterminar PI efecto de las diferentes dosis aplicadas en el grado de la iiicidericia del virus de la mancha anular.

. .

METODOLOGIA

I . - En el Instituto de Estudios nucleares de la UNAM se irradiarori I200 seinillas de Carica papaya tipo cera con radiaciones gamma en dosis de 0.0. 0.5. 1 .O. 1 5. 2.0, 2.5 y 3.0 Krads empleando un Gamma - cell.

EFECTO DE LA RADlAClON GAMMA EN EL DESARROLLO VEGETATIVO.

2:- Estas semillas se sembraróii en cajas para su germinación el 14 de Septiembre de 1994 dentro del Rancho La Bandera en Actopan, Veracruz. 40 dias tlespues se registró la emergencia de plántulas.

3.- De las semillas germinadas se plaiitaroii 51 ejemplares eii promedio por tratariiieiito el 24 de Octubre de 1994.Ver mapa de ubicacióii

4.- Los tratamientos se distribuyeron e idetitificaroii dentro de la huerta como se iiidica en el mapa aiiexo.

5.- Se seleccionaron al azar 12 de estas plantas para evaluar su desarrollo vegetativo con los siguientes parametros:

Altura de la planta. Se midio con una cinta metrica desde la base del tallo hasta el ápice de la planta. Figura S.

Diametro basal de tallo. Se niidio en la base del tallo con un vernier.F¡g. 6.

N h e r o de Hojas. Estas se icuantificarón por observación de la planta

i.lÚmero de Flores. El coiiteo se Iikó a oartir del 5 O mes,

Numero de Frutos. Se empezaróri a contar a partir del 7 O mes: cuando se obtuvieron frutos amarrados

Identificacioii de Individuos por sexo. Por obsewacióii de las flores

Cuantificacibii de Incidencia de virus de la Mancha Aiiular. Se elaboro uiia escala del 1 - 2. Asiynaiidose I G S iiumeros de la siguiente manera:

Ftumero Tallo tio13s Fruto I X .. 1 x X 3 x x x

Donde X daño ligero XX daño moderado y %U daño severo

Las avaluacioii3s se reaiizaroii meiisualmeiite a partir del rjuiiito mes despues de la feciia de plaiitacióii hasta cubrir el onceavo mes en que coiicluyó el experimento

MAPA DE UBlCAClON DEL RANCHO " LA BANDERA

El priiicipal motivo por el cual se eligió el estado de Veracruz es por el hecho de que aporta la mayor produccioii nacional de papaya.correspoiide al 56% del total. Las iiistalacioiies del rancho las proporciono la Universidad de Veracruz.

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. DIAGRAMA DE FLUJO

SE IRPAUIARON 1-00 SEMILLAS CON PAYOS GAMMA EN UN GAMMA. CELL CON FUENTE COBALTO 60 A DOSIS DE 0.0. 0.5. 1.0. .1.5. 2.0: 2.5 Y 3 0 Krads

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PLANTACION DE 51 PLANTAS POR TR.ATAMlENT0 ~

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MARCAJE DE LA SELECCION BL AZAR DE 12 PLANTAS POR TRATAMIENTO

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LlF I EPhAINACIOF.1 DE CARACTERISTICAS FlSlCAS EN EL üESAPPOI.CO OE PLANTAS DE C. paPava L. TIPO CERA EMPLEANDO PARAMETPOS TALES

t5 COMO:

ALTURA DE LA PLANTA

DlAMElRO DE TALLO

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ANALISIS ESTADISTICO DE LOS DATOS OBTENIDOS UTILIZANDO EL PAQUETE S. A. S.

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ACTIVIDADES REALIZADAS

Revisioii Bibliografica antes y durante la realizacioi? del presente servicio social

- Salidas de campo de forma bimestral para la evaluacioii física de las plantas de Carm papaya L tipo ceia y coieccioii de las muestras

- Evaluaciaii de los parametros como altura de la planta? iliametro basal de tallo,numero de hojas’ flores y frutos, identificación de individuos por sexo, cuantificacion de iticidencia del virus de la mancha anular a nivel de campo

* Análisis Estadistico de los Resultados Obtenidos

* Exposicióii Oral del Proyecto en el Seminario del grupo de FNtas y Tecnologia Postcoseclia de Biotecnologia.

Elaboracion del reporte final del s s cubriendo los puntos anteriormente citados.

DISCUSION DE RESULTADOS

4.1 ALTURA ( METROS)

Eii la tabla 1 se obsewa que el desarrollo de las plantas de C. papaya tipo cera provenientes de semillas expuestas a dosis de . I .O.L.O,2.5 y 3.0 Krads siguieroii 1.111 compottamiento normal hasta los 7 meses; excepto el de 0.5 con la menor altui'a y el de 1 .5 con la máxima altura. La literatura Conafrut i1572) menciona que las plantas de C. papaya variedad ¡:era al iiiici0 de la producción registran uiia altura de 1 .:O metroside acuerdo a los resiiltados obtenidos ésta se inicio con una altura promedio de O 97 metros eii el. sepiitno mes.

Eii el lapso etitre los 7 y los 9 meses el tratamiento testigo mostró un aumento en $!I altiira del 40% mientras los otros tratamientos solo del 20% sin embargo el de I 0 krads es siyiiificativamente más alto.

La altura promedio a los 10 meses es uniforme para todos los tratamientos, excepto eii O 5 Krads que presentó alturas por debajo del tratamiento testigo de I 66 metros.

En el onceavo mes, al concluir las evaluaciones del experimento en los tratamientos de 1 .O, 2.0 y 3.0 Krads no se observa diferencia signrficativa con el lote testigo; para los tratamientos de 1.5 y 2.5 Krads la diferencia que existe con respecto al testigo es ligeramente significativa . La literatura, CONAFRUT (1980), menciona que el intervalo de altura es de 1.5 - 2.5 metros a los 12 meses de edad. Los resultados obtenidos hasta el onceavo nies estaii dentro de este intervalo, siti embargo; permaiieceii por debajo del limite superior de este.

La grafica 1 mostró que tratamientos de I .O y 1.5 Krads Iiasta el decimo mes niostrarón un desarrollo positivo en coiiipaiacioii coil el testigo; siti embargo esta se pierde en el onceavo mes.

De acuerdo a los resultados obtenidos a traves de los registros de ALTURA Iiasta los once meses despues de la plaiitacióii eii plaiitas de C. papaya variedad cera. estadisticameiite se encontró que las diferentes dosis de radiación aplicadas no afectaron la altura de las plantas.

Los resuitados obteiiidos no concuerdan CGii lo publicado por Alarngir y colaboradores (1991 ), ellos dicen que a una dosis de la altura y se induce a una floración temprana.

de 0.5 Krads Iiay incremento

GRAFICO NQ 1. ALTURA ( m ) DE PLANTAS DE C. p3paya L. TIPO CERA VS TIEMPO ( MESES).

MESES

4.2 DIAMETRO BASAL DE TALLO

I?? acuerdo a los resuitados obtenidos en la medicioii del diametro de tallo de plaiitas de C papava tipo cera expuestas a difereiites dosis de radiacioii gamma se observo un comportamieiito muy variable aei quinto ai oiiceavo mes como se 'IF: en la tabla y grafica 1

Eii e1 c;ilii\to iiies de desarrollo eticoiitramos diferencias entre los trataiiiieiitos :.i$stacaiido el lote de I G y 1.5 Krads con diametros superiores al testigo y el de 2 0 krads coil el meiios diametro.

Duimte el septimo mes no se eiicoiitro diferencia sigiiificativa eiitre los tratamientos de 1.0, 1.5 y 0.5 Krads con respecto al tratamiento testigo; los !ratarnietrtos de 2 O, 2.5 y 3.0 Krads son iguales eiitre si pero diferentes coil el testigo ya que preseiitai-oii los dianietros mas pequeiios.

A. partir del iioveiio mes el tratamiento testigo aumeiitó su diametro de maiiera coitstaiite eii uii 25% hasta el oiiceavo mes. siii embargo. Iüs lotes irradiados tiivieróii diametros iiiferiores al testigo eii el mismo periódo por lo que la radiación no ocasiono efectos pos¡tivos sobre este parámetro.Esto es opuesto a lo eiicoiitrado por Alamgir y colaboradores, quienes encoiitraroii que una dosis de 0.5 Ki-ads el diametro basal del tallo aumenta.

TABLA No 2. DIAMETRO BASAL PROMEDIO ( CM ),

1 1 MARZO 1 MAYO ! JIJLIO AGOSTO SEPTIEM ~ i Krads i O. o 3 . 5 a I 6 .4a 8 . L a i 1 0 E a 1 4 5 a : I

-___ --

O. 5 [ 2.9 b 5.8 b 7.1 b i 9.2 b j 13.5 b ~ ---- ! 1.0 1 4.0 a 6.6 a ¡ 7.9 a 10.3 a 1 -13.3 a 1 ___ -

I--- I I 4.2 a 1- 6.4 a 1 7.7 a 1 10.8 a i 1 3 . 5 7 r-x- I 2.9 b,c ~ 4.7 b,c i 6.2 b,c 1 8.6 b,c 1 12.3 b,c 1 i 2.5 I 3.2 b,c I 4.8 b,c j 6.3 b,c I 9:l b,c 13.2 b,c i

~.-L 9.1 b ~ 12.8 b /

I 1.5 _- ~

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GRAFICO .lo 2. D.5ASAL DE TALLO (CM ) DE PLANTAS DE C. papaya L. TIP< CERAVS TIEMPO ( MESES).

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4.3 NUMERO DE HOJAS

Eii este estudio se cuaiitificaróii las hojas que estaban preseiites eii la planta para cada periodo (tabla 1 ) no eiicontrandose diferencia significativa en riiiiguria de las lectura$ en el periodo evaluado, excepto en el onceavo mes donde la dosis de 3.0 K.rads tuvo el menor iiumero de hojas y el da I 5 ai mayor iiiiiiiero Eii yeiierai se observo que eii dosis a partir de los 2.0 Krads el iiúmero de hojas disminuye.

Sz eiicoiitro que el tratamiento de mayor iiumero de hojas es tambieti uno d e los lotes que presentó la mayor altura

TABLA No 3. NUMERO DE HOJAS PROMEDIO.

I I I I

--- MESES - I DOSIS- -7- I I 4 I

i I--.- Krads MARZO 1 MAYO j -- J U L I O I G O S T O --- SEPTIEM -.I

! 13.4 a i 2 4 . S a ; 31.7 a ! 3 3 2 a I 279 a j - ; 0.0 j 12.1 a,b ! 24.9 a:b 17.7 a , b i 32 1 a,b ! 25.5 a,b 1 0.5

1 .o j 158 a i 2 4 9 a 32.3 a 1 S1.7 a I 279 a ! 1 1.5 I 15.0 a i 25.5 a I 32.2 a i 29.6 a 29 0 it I

/ 10.5 c ~ 18.6 c I 28.9 c i 30.7 c 26.3 c ¡ 1

2.0 c- I 12.5 C ¡ 17.87 i 2T.b C I 30.3 C 1 26.6 C i j 2.5 I 13.6 c i 20.9 c 27 2 C 1 31.1 c ! 23.1 c j i 3.0

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GRAFICO No 3. NUMERO DE HOJAS PROMEDIO DE PLANTAS DE C. papaya 1 CERAVS TIEMPO ( MESES).

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4.4 NUMERO DE FLORES

Duraiite el quiiito mes los tratamientos de O 5.1.0.1.5 y 2.0 Krads iiii tuvisroii diferencia entre si pero con respecto al tratamiento testigo si se eiicontro e!f~?~ncia Tydt.9 159 !nt% orp'lwtos a radiacibn permanecieróti siempre por debajo del lote te-tlgn.

A partir del tioveno mes no se encontró diferencia significativa excepto en el onceavo mes doiide el lote de 0.5 Krads preceiito el mayor numero de floris y el de 3 O Krads el meiior.

I)!? e!ec!tl ptlsi!ivo sobre este parametro se encontro a dosls de 1.5 y 7 3 Krads. Uii efecto coiitrario se tuvo a dosis de I .O y ?.O Krads. Uti experimeiito realizado bajo condiciones aiialoyas por Maitiiiez, Carmotia y Aguilar ( 1992 i determinó que no existe diferencia entre tratamientos.

TABLA No 4. NUMERO DE FLORES PROMEDIO POR TRATAMIENTO

GRAFiCO No 4. NUMERO DE FLORES PROMEDIO DE PLANTAS DE C. papaya TIPO CERA VS TIEMPO ( MESES ).

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MESES

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4.5 NUMERO DE FRUTOS

El numero de frutas amarrados se empezaroil a contabilizar a partir del ?' mes ties(iues de la sienibra , que auiique erati pequeiios ya se consideraron como tales

a. paflir del i1owio mes el aumento de frutos para algunos tratamientos es i~apiilo como 811 el de I 0 1.5 y 3 O Kiads Et, el o i i w a w mes que es el Tiiral de la ir.iaiuacióii del experimento observamos que el de 0.0 tirads tuvo 3.78 frutos destacarido por su haja cuaiitificacióii el de 2.5 tirads y por u11 notable incremento en iriuctificacioii el lote de 1 IJ krarlc coi1 7 73 rrutos el tiotde oe los qiie tuvo el lote sin I-adiaciciii.

Eli geiieral se registro una fructificacioii priimedio baja. on comparacioii con el lote testigo para las plantas de Canca papaya tipo cera obtenidas bajo estas r-oildicioiies

En este parametro eiicoiitramos difereiicia entre el tratamieiito de ,I .O Krads con los or!.os trata.iiWitos, ii~cluyaiicío al testigo , Esto hace suponer uiiefecto pusitivo de la radiaci6ii a dosis de 1 O Kmd scbfe a1 número de frutos.

TABLA No 5. NUMERO PROMEDIO DE FRUTOS.

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MESES ..... -.--i ~ ~ ~ ~ ~ . ~ 1

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j ces:s ~ !

Krads ! MAYO ~ JULIO ~ AGOSTO ' SEPTIEM ' ! 0.0 I 1.3 a,b : 3.0 a,b 3 1 a:b i 3 7 a:b 1 I 2.5 I:, ! ! O. 5 I 0.4 b ! t 1 b i 1 3 b

1.9 b 0.6 b i--

i 1.0 b 0.4 b

I 2.0 ~ 0.0 b O. O bp-- i 2.5 1

! 3.0 0.0 b 2.0 b

- i --4

1.4 a I 4.0 a 5 5 a ! 7.7 a I

I 2.8 b ! 4.8 b I

I 1 3.a b I

------_I.----.----.-.,...--.-..-- 4

1 7 b 2 4 b !

1 .ü-b I 2.4 b 3.2 b

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GRAFlCA No.5 NUMERO DE FRUTOS VS. TEMPO

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evidencia del virus de la mancha anular. sin embargo se obsewo una mayur iiicideiicia en los lotes rnii dosis de radiacioii de 0,5 y 3.0 Ivads y e!) menor grado la dosis de 2.5 k'raas. Esto hace uiia diiereiicia significativa erirre ei tratamiento de 2.5 Krads y los otros.

&I ;i ¡a buia O iúdus liis iíatamientos iiicluyendo al testigo prmmtaroi i

IMaitiiiei Cainioiia y Aguilar ( I992 i eii su experienieilto 110 eiicoiitraioii riosis alguna en la que disminuyera la iiicideiicia del virus de la maiicha aiiular.

'TABLA No 6. INCIDENCIA DEL VIRUS DE LA MANCHA ANULAR EN PLANTAS DE C. papaya L. TIPO CERA

7 MESES I

i -L- 1 DOSIS Krads I T---~-- i

MARZO 0.0 O. 5 I 2.5 h ~ 2.5 b ~ 3.0 b i 1.7 b I.-_-

.1.5 a 2.0 a I 1.0 1

L~ 1.5 I 1 .7 b ? O b 1 2 3 h I 2.3 b i

! 2.0 I 1.9 b 1 1.9 h

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i 1.0 a;b ~ 2.0 a.b ! 3.0 a b 3 0 i : b I ---I __ --_-I.--__ __ ,

2.3 a ', 2. O a ---_ ~

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i 1 1 9 b ! L ? b I _- - i----

I 2.5 i 1.3 b I 1.8 b ! j L b i 2.2 b ~ .- I 3.0 I 2.5 b , 2 .4 b 2 2 ~ 2.5 b y - i___--~-- L

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GHAF'ICA No.6 INCIDENCIA DEI.. WiRUS DE LA IUANCHA ANULAR WS. TIEMPO

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FIGURA 4. Morfo log ia general de p lan tas d e C. uaoayx i,. tin9 cerr. .

Fuente: Jagtiani, 1988.

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FIGURA 6 . I d e d ~ c i ó n üe ;3s pzrarnetros ALTURA y DIAMETRO BASAL DEL TALLO.

Fuente: Jagtiani, 1988.

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(1 E3J E T i W S Y íbl ET AS A LC A N i A O A S

Durante el tiempo de realizacion del presente servicio social. se llevo a cabo la evaluación de distintos parametros para determiiiar los cambios fisicos en el desarrollo vegetativo de planras de C ~ a p a y a L tipo cera provenientes de seiiiillas irradiadas especificaiiieiite coil ravos ganinia, para obtener plaiitas vesisteiites al virus de la niaiiclia anular

Los otqetivos iiiicialiiieiite plaiiteados se cubrieroii el1 su loialiilad, siii eiiibai-go los resultados obteiiidos iio fuueróii bs esperados.SS tenia el antecedente de uti wperimeiito realizado en ccndiciones similares pero empleando dosis de radiation superiores en el cual se obtuvieron resultados pi-onieteaoiss eii ios paiaiiietros evaluados a iiiyel de iiiveriiadeio. eii el pieseiite pioyezto i io se Irigrarcri los mismos efectos a tiivel campo.

*

CONCLUSIONES

1 - Pic') sí? e!!coiitro efecto significativo de Io radimori gamma s d x e la aikii-a y

iiuiiiero de tlores.

2.- Se eiicoiitraróii diferencias significativas en el diámetro basal del tallo de los

lotes expuestos a radiación en comparación con el lote testigo. encontraiidose Ins

valores más altos eii 0 . 0 I O y I .5 Wads.

3 - Eii el iiiiiiiero de hojas y iiurnero de frutos se eiicoiitrai oil ciifei'eiicia

:;iqnificativa: obteiiiendose los \?alores m á s altos eii el tratamiento a 1 .O krad y IDS

mas bajos en dosis superiores a 2.5 Rrad.

4 - Se observo sigiiificativameiite menor incidencia del virus de la mancha aiiuiar

eii las plantas se1 tratamiento a dosis de 2.5 Krads

RECOMENDACIONES

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Eii M&xico se conocen diversos tipos de papaya, sin embargo, !a papaya tipo ' ,.'ora " es la mis importante y la mas ampliamente cultivada. La papaya puede ser atacada por diversas enfermedades y plagas eiitre 11)s que destaca por los waiitiosos datio que ocasiwa el VIRUS DE LA MANCHA ANULAR.

Poi In aiiterinr se Iiaii realizado experinieiitos empleando la radiacioii yaninia para inducir mutacioii a iiivel semilla y obtener plaiitas geiieticanieiite resisteiites al vii.us de la inaiiclia aiiuiar; siii embargo, no se ha logrado iiiducir la mutaciflii eii !a cual se favorezca el desarrollo vegetativo de las plantas y se disminuya la iiirideiicia de este virus

Esio indica que se requiere de uii mayor esfuerzo para tratar de reproducir eii campo, alguilo de los experimentos existentes bajo las mismas condiciones.

Por otro lado es de sunia importancia considerar que se requiere del apoyo de las diversas Secretarias de Estado para desarrollar ivestigacioiies, métodos de cultivo, tratamientos o acciones preventivas confiables que nos permita evitar este tipo de enfermedades tale3 como:

1 . . Mantener coiitiniiameiite informados de !os avances obteiiidos acerca de esta etifermedad a los productores. Tal como su via de transmisión, tratamientos. siiitomatoiogia. coiisecueiicias. etc.

2 - IJn ccntroi sanitario periodico de las huertas y equipo con que se trabaja

3.- Extricta vigilancia de las Secretarias o autoridades correspondientes

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.1 .

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