ABSTRACT
RESUMEN La manzanilla (Matricaria recutita L., Chamomilla recutita L. y Matricaria chamomilla L.), es conocida por su alto contenido de compuestos fenólicos que le confieren propiedades antiinflamatorias, antisépticas y antimutagénicas. En este estudio se evaluó el porcentaje de fenoles totales y la germinación en cinco periodos de almacenamiento de semillas de M. recutita (5, 31, 75, 96 y 128 días). Además, se evaluó el efecto de citoquininas (6-Bencil Amino Purina, BAP y Kinetina) y auxinas (α-Ácido Naftalen Acético, ANA) en la brotación in vitro de esta especie. Se evidenció que la concentración total de fenoles disminuyó de 13.8% a 1.9% en los cinco periodos de almacenamiento evaluados y que los porcentajes de germinación aumentaron de 2.2% a los cinco días a 8,9% a los 128 días de almacenamiento, mostrándose evidencia de una correlación de -0.989 entre la germinación y el contenido de fenoles totales. Los mejores resultados para inducir brotación (5 brotes/explante) fueron obtenidos en el medio de cultivo MS con citoquininas.
ABSTRACT Chamomile (Matricaria recutita L., Chamomilla recutita L., and Matricaria chamomilla L.) is known for its high content of phenolic compounds that confer anti-inflammatory, antiseptic and antimutagenic properties. This study evaluated the percentage of total phenols and germination in five storage periods of M. recutita seeds (5, 31, 75, 96 and 128 days). In addition, the effect of cytoki-nins (6-Benzyl Amino Purine, BAP and Kinetin) and auxins (α-Naphthalene Acetic Acid, ANA) on in vitro sprouting of this species was evaluated. It was evidenced that the total concentration of phenols decreased from 13.8% to 1.9% in the five storage periods evaluated and that the germination percentages increased from 2.2% at five days to 8.9% at 128 days of storage, showing evidence of a correlation of -0.989 between the germination and the content of total phenols. The best results to induce sprouting (5 shoots/ explant) were obtained in the MS culture medium with cytokinins.
ABSTRACT
En el bosque tropical seco, el árbol Crescentia alata (Bignoniaceae) es un recurso cultural y económico, pero han fracasado algunos intentos para establecer plantaciones, que podrían satisfacer la producción comercial y, así, evitar el impacto en las poblaciones naturales. Por tanto, existe la necesidad de generar información biológica sobre esta especie para obtener plantas en condiciones de invernaderos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la tasa de crecimiento de plantas de C. alata obtenidas de semillas que se almacenaron en diferentes períodos y a varias temperaturas, y determinar el efecto de la intensidad de la luz sobre el crecimiento de las plántulas. Se recolectaron frutos en Liberia (Guanacaste, Costa Rica) y se almacenaron semillas por 0, 4, 8 y 14 meses a 5 °C, 15 °C y a temperatura ambiente (22-24 °C). Las plántulas de las semillas almacenadas por 0, 4, 8 y 14 meses se trasplantaron para evaluar el crecimiento después de 8 días, 2 y 16 meses, y en dos condiciones de luminosidad. La morfología de las plántulas de 8 días cambió según el tiempo de almacenamiento. El análisis de componentes principales de la evaluación de 2 meses indica que las variables más significativas fueron biomasa total seca, biomasa seca de hojas, de raíz-vástago, de tallo y de raíz, mientras que en el análisis de la evaluación de 16 meses tales variables fueron biomasa seca de raíz, de raíz-vástago y de hojas, también número de hojas y longitud del vástago. El área foliar específica de plantas con 16 meses de edad obtenidas de semillas almacenadas 14 meses no cambió con la temperatura de almacenamiento. Además, dos condiciones de luminosidad influyeron en la altura, el diámetro del tallo o el número de hojas. El almacenamiento de semillas a 5 °C y 15 °C favoreció el desarrollo de los cotiledones, así como la longitud de la raíz y del hipocótilo. Plantas de 2 meses obtenidas de 0 y 8 meses asignaron mayor biomasa a raíces que a tallos, mejorando así la absorción de agua. Plantas de 16 meses provenientes de semillas no almacenadas desarrollaron el mayor número de hojas, y aquellas de semillas de 8 meses a 5 °C y 15 °C mostraron tallos más cortos. Las semillas almacenadas hasta 14 meses se convirtieron en plantas bien desarrolladas. Se recomienda a futuros investigadores evaluar la viabilidad a diferentes temperaturas de secado de las semillas y en niveles de intensidad lumínica más contrastantes durante el crecimiento.
The dry tropical forest tree Crescentia alata is a cultural and economical resource, but efforts to establish plantations, which could satisfy commercial production and avoid impact on natural populations, have been unsuccessful. So there is a need to generate biological information on this species for obtaining plants in greenhouses. The aim of this work was to evaluate the vigor and growth rate of C. alata seedlings born from seeds that were stored at different periods and temperatures, and to determine the effect of light intensity on the seedlings. Fruits were collected in Liberia (Guanacaste, Costa Rica) and seeds stored for 0, 4, 8, and 14 months at 5 °C, 15 °C, and ambient temperature (22-24 °C). Seedlings from seeds stored for 0, 4, 8 and 14 months were grown to evaluate growth after 8 days, 2 months, and 16 months, and in two different light conditions. Morphology of 8-day-seedlings changed according to storage time. Principal component analysis of 2-month evaluation indicates that the most significant variables were total dry biomass, dry biomass of leaves, root-shoot, stem, and root, while for the analysis of 16-month evaluation these variables were dry biomass of root, root-shoot, and leaves, also leaf number, and shoot length. Specific leaf area of 16-month plants from seeds stored for 14 months did not change with storage temperature. In addition, two different light conditions influence seedling height, stem diameter or leaf number. Seed storage at 5 °C and 15 °C favored development of seedling cotyledons, and length of both root and hypocotyl. Two month-seedlings from 0M and 8M allocated most biomass to roots and less to stems, enhancing this way water absorption. Sixteen-month-plants from non-stored seeds developed the highest leaf numbers, and those plants from 8M seeds at 5 °C and 15 °C showed shorter stems. Seeds stored up to 14 months kept viable, becoming healthy seedlings. We recommend that future researchers evaluate seed viability at different drying temperatures and more contrasting light levels.
ABSTRACT
ABSTRACT Quinoa is a crop with high potential due to its nutritional properties, wide adaptation to edaphoclimatic conditions and genetic diversity. This research aimed at evaluating four accessions of quinoa (Chenopodium quinoa) seeds, as well as their viability and germination percentage after cold storage. Storage temperatures and time were 4-20, -80°C and 10 months, with evaluation every two months. Initial seed viability was lower than 71% for all accessions and moisture content 10%. After storage, all accessions showed an increase in germination percentage. The accession with the greatest increase in terms of germination and the lowest moisture level (10,66%) before treatments, was the Nariño cultivar. Quinoa seed showed a secondary dormancy because of adverse storage conditions, this was inferred from the better response in germination after cold storage treatment. On the other hand, quinoa loses its germinative potential in short periods of time when stored under environmental conditions, therefore, regarding its storage, cool conditions and seed moisture content near 10% are recommended.
RESUMEN La quinua es un cultivo con alto potencial, por sus propiedades nutricionales, adaptación a diferentes condiciones edafoclimáticas y diversidad genética. La presente investigación tuvo como objetivo evaluar la viabilidad y el porcentaje de germinación de semillas de quinua (Chenopodium quinoa), en cuatro accesiones, procedentes de cultivos tradicionales, posterior a un almacenamiento en condiciones de frío. Las temperaturas de almacenamiento fueron 4 -20 y -80°C, durante un tiempo de diez meses, con periodos de evaluación cada dos meses. La viabilidad inicial de las semillas estuvo inferior al 71% para todas las accesiones y con humedad en semilla, cercana al 10%. Posterior al almacenamiento, los resultados indicaron un incremento en el porcentaje de germinación, presentando una mejor respuesta el cultivar Nariño, caracterizada con un menor nivel de humedad (10,66%), previo a los tratamientos. La semilla de quinua presenta dormancia secundaria frente a condiciones adversas en su almacenamiento, ya que, posterior al uso de frío, se presentó mejor respuesta en germinación. De otro lado, bajo almacenamiento en condiciones ambientales, la quinua pierde su potencial germinativo en cortos periodos de tiempos, por lo tanto, se recomienda su almacenamiento en condiciones de frío y con un contenido de humedad de la semilla cercana al 10%.
ABSTRACT
Abstract:Ochradenus baccatus is a perennial glycophyte growing in Middle East and it is one of the most important food sources for many animal species in desert regions. The aim of our study was to investigate the effects of seed storage, light, temperature and gibberellic acid (GA3) on germination of O. baccatus seeds. We also investigated the germination characteristics of O. baccatus seeds under different saline concentration and their capability to recover germination once they were transferred to distilled water. Seeds were stored at room temperature (20 ± 2 ºC) and at -18 ºC. Germination tests were conducted at alternating temperatures of 15/25, 20/30 and 25/35 ºC in either continuous darkness or photoperiod of 12-h dark/12-h light. To study the effect of GA3 on germination of O. baccatus seeds, freshly-collected seeds and stored seeds were soaked for 24 h in a GA3 water solution (1 g/L) before sowing. To assess the salinity tolerance during germination, seeds were germinated under different salinity levels (100, 200 and 400 mM NaCl). Stored seeds at room temperature and -18 ºC germinate equally well at different temperature regimes and light conditions. However, freshly matured seeds were not able to germinate even when they were treated with GA3. On the contrary, stored seeds at room temperature and -18 ºC treated with GA3 increase the final germination percentages. These results indicated that O. baccatus seeds have physiological dormancy and they need to be stored in order to break their dormancy. In the present study, one year of storage did not show a significant variation in germination between the two storage conditions assayed. Therefore, further research is needed to know about the maximum storage period for O. baccatus seeds under different storage conditions. Very few O. baccatus seeds (less than 5 %) germinated at the tested lowest concentration of NaCl. However, ungerminated seeds were able to germinate when salinity stress was alleviated. In conclusion, O. baccatus seeds have physiological dormancy, and seed storage (at room temperature and at -18 ºC) for one year is effective for breaking this dormancy. In addition, O. baccatus seeds present ability to remain viable in saline conditions and they will be able to germinate once the salinity level decrease. Rev. Biol. Trop. 64 (3): 965-974. Epub 2016 September 01.
ResumenOchradenus baccatus es un glicófito perenne que crece en oriente Medio y es una de las fuentes de alimentación más importantes para muchas especies animales de regiones desérticas. El objetivo de nuestro estudio fue investigar los efectos del almacenamiento de semillas, luz, temperatura y ácido giberélico (GA3) en la germinación de semillas de O. baccatus. También se ha investigado la germinación de semillas de O. baccatus bajo diferentes concentraciones salinas y su capacidad para recuperar la germinación una vez que fueron transferidas a agua destilada. Las semillas se conservaron a temperatura ambiente (20 ± 2 ºC) y a -18 ºC. Los ensayos de germinación se realizaron a temperaturas alternas de 15/25, 20/30 y 25/35 ºC bajo oscuridad continua o fotoperiodo de 12-h oscuridad/12-h luz. Para estudiar el efecto del GA3 en la germinación de semillas de O. baccatus, semillas recién recolectadas y semillas almacenadas se sumergieron durante 24 h en una solución acuosa de GA3 (1 g/L) antes de la siembra. Para evaluar la tolerancia a la salinidad durante la germinación, la semillas fueron germinadas bajo diferentes niveles de salinidad (100, 200 y 400 mM ClNa). Las semillas conservadas a temperatura ambiente y a -18 ºC germinaron igualmente bien en los diferentes regímenes de temperatura y condiciones de iluminación. Sin embargo, las semillas recién maduradas fueron incapaces de germinar incluso cuando se trataron con GA3. Por el contrario, las semillas almacenadas tratadas con GA3 incrementaron los porcentajes finales de germinación. Estos resultados indican que las semillas de O. baccatus tienen dormición fisiológica y necesitan ser almacenadas para romperla. En este estudio, un año de conservación no supuso una variación significativa en la germinación entre las dos condiciones de conservación ensayadas. Por lo tanto, se precisan investigaciones adicionales para conocer cuáles son los periodos máximos de almacenamiento de semillas de O. baccatus bajo diferentes condiciones de conservación. Muy pocas semillas de O. baccatus (menos del 5 %) germinaron a la concentración más baja de ClNa. Sin embargo, las semillas no germinadas fueron capaces de germinar cuando el estrés salino fue aliviado. En conclusión, las semillas de O. baccatus tienen dormición fisiológica y el almacenamiento de las mismas (a temperatura ambiente y a -18 ºC) durante un año es eficaz para romper dicha dormición. Además, las semillas de O. baccatus presentan capacidad para permanecer viables en condiciones salinas y serán capaces de germinar una vez que el nivel de salinidad disminuya.