Influencia de sustancias fisiológicamente activas en la estructura anatómica de plántulas de frijol mungo utilizando humato de potasio Agro.Bio
En los últimos años, la literatura ha destacado ampliamente el efecto eficaz de las sustancias fisiológicamente activas en la estructura anatómica de las plantas. El efecto positivo de las sustancias que aceleran el crecimiento consiste en que participan en la regulación de la síntesis de proteínas, influyendo en las formas lábiles de los ácidos nucleicos y, sobre todo, en el ARNm.
Los procesos de crecimiento y morfogénesis están estrictamente ligados a los cambios en el contenido de ácidos nucleicos, su localización en la célula y su estado en el citoplasma y el núcleo. La formación de estructuras celulares va precedida por la acumulación de ácidos nucleicos en estos lugares. Dado que las sustancias fisiológicamente activas mejoran el metabolismo de los ácidos nucleicos, deberían acelerar los procesos de formación de todo el organismo vegetal.
También existen datos sobre la influencia de inhibidores diferenciados en el crecimiento y desarrollo de las plantas. La acción de la 8-azoguanina, un análogo de la guanina, se manifiesta en que, al formar parte de las formas lábiles del ARN, distorsiona la matriz y, como resultado, se produce una proteína con una estructura alterada. Y dado que los procesos formativos en la célula están estrechamente relacionados con el metabolismo de las proteínas, se puede suponer que la acción de la azoguanina debe manifestarse necesariamente en la estructura anatómica de las plantas.
Otro inhibidor, el 2,4-dinitrofenol, al activar significativamente la respiración, altera la fosforilación oxidativa, lo que afecta la actividad funcional de todo el organismo y no puede dejar de influir en su estructura anatómica.
Las sustancias fisiológicamente activas aumentan el potencial energético de la planta, forman adenosintrifosfato (ATP) y, gracias a esto, contribuyen a la regeneración de nucleósidos difosfatos en nucleósidos trifosfatos, lo que conduce a la activación de la síntesis de ácidos nucleicos. De acuerdo con esto, se han incluido 8-azoguanina, 2,4-dinitrofenol, ATP y humato de potasio en el esquema experimental.
Objetivo del trabajo:
estudiar la influencia de estas sustancias en la estructura anatómica de las plántulas de frijol mungo y la eliminación del efecto de los inhibidores mediante sustancias estimuladoras del crecimiento.
Metodología de investigación
Las semillas se remojaron en agua, ATP (1,4·10⁻⁵ M), humato de potasio (3,1·10⁻⁵ M), 8-azoguanina (10⁻⁴ M) y 2,4-dinitrofenol (10⁻³ M). Después de 24 horas, las plántulas tratadas con inhibidores se trasplantaron a agua, ATP y humato de potasio, lo que permitió observar la influencia de todas las sustancias mencionadas en el crecimiento y desarrollo de las plántulas, así como el efecto de la eliminación de la acción inhibidora.
Los estudios anatómicos se realizaron en plántulas de frijol mungo de ocho días. Se estudiaron la hoja, el tallo y la raíz. Para determinar el número de estomas y el tamaño de las células oclusivas, se prepararon muestras temporales de hojas.
La parte principal de las investigaciones se realizó en preparaciones permanentes fijadas según Carnoy y Navashin. La técnica de trabajo (desde la toma de muestras hasta la obtención de preparaciones) correspondió a las metodologías generalmente aceptadas.
Los cortes de material parafinado se prepararon en un micrótomo de trineo. El grosor de los cortes varió de 8 a 20 µm dependiendo del tamaño de las células.
Los estudios anatómicos cuantitativos del tallo y la raíz incluyeron:
- Determinación del diámetro total del corte y del área.
- Relación de tejidos en los cortes transversales.
Los valores promedio se calcularon sobre la base de 10 mediciones y la observación de 10 cortes de cada variante (un total de 100 mediciones). Los cortes de la raíz se realizaron en su base, y los del tallo, en la parte inferior del hipocotilo.
Los cortes se tiñeron con los siguientes colorantes:
- Hematoxilina con eosina según Heidenhain.
- Verde de metilo con pironina según Unna y Brachet.
Resultados de las investigaciones
Las diferencias en la estructura anatómica de las plántulas de frijol mungo cultivadas en diferentes condiciones se refieren a las proporciones cuantitativas, la naturaleza del desarrollo y el grado de diferenciación de los tejidos del tallo, la raíz y la hoja.
Acción inhibidora:
- La 8-azoguanina y el 2,4-dinitrofenol provocan una alteración del metabolismo intracelular, la muerte de los tejidos de la cubierta, la deformación celular, la inhibición de la germinación de las semillas y el crecimiento de las plántulas.
Acción estimulante:
- El ATP y el humato de potasio aumentan el grosor total y el área de los tejidos del tallo y la raíz.
- Al trasplantar plántulas de inhibidores a ATP o humato de potasio, se observa una recuperación del crecimiento y la formación de tejidos.
| Medio de remojo de las semillas | Medio de trasplante | Indicadores | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Diámetro promedio del corte, µm | Área del corte, mm² | Grosor de los tejidos por radio, µm | Área de los tejidos, mm² | Área total del corte, % respecto al control | Zona de haces y parénquima, % respecto al control | ||
| Agua | Agua (control) | 127.4 | 0.012 | 25.8 / 37.9 | 0.008 / 0.001 | 100 | 100 |
| ATP, 1,4·10⁻⁵ | ATP, 1,4·10⁻⁵ | 187.2 | 0.026 | 60.1 / 33.5 | 0.023 / 0.003 | 216 | 287 |
| Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | 168.8 | 0.022 | 52.4 / 32.4 | 0.020 / 0.002 | 183 | 250 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | 8-azoguanina, 10⁻⁴ | 72.0 | 0.004 | 16.5 / 24.5 | 0.0036 / 0.0004 | 33 | 45 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | Agua | 99.2 | 0.006 | 23.8 / 25.7 | 0.004 / 0.002 | 50 | 50 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | ATP, 1,4·10⁻⁵ | 175.0 | 0.024 | 16.1 / 41.4 | 0.014 / 0.010 | 200 | 175 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | 140.4 | 0.015 | 43.2 / 27.0 | 0.010 / 0.005 | 125 | 125 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | 100.9 | 0.007 | 20.2 / 30.2 | 0.006 / 0.001 | 58 | 75 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | Agua | 109.4 | 0.009 | 27.7 / 27.0 | 0.007 / 0.002 | 75 | 87 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | ATP, 1,4·10⁻⁵ | 172.8 | 0.022 | 51.8 / 34.5 | 0.018 / 0.004 | 183 | 225 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | 102.8 | 0.008 | 23.7 / 29.5 | 0.006 / 0.002 | 67 | 87 |
| Medio de remojo de las semillas | Medio de trasplante | Indicadores | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Diámetro promedio del corte, µm | Área del corte, mm² | Grosor de la corteza, µm | Área de la corteza, mm² | Grosor del cilindro central, µm | Área del cilindro central, mm² | ||
| Agua | Agua (control) | 180.2 | 0.025 | 62.5 | 0.023 | 55.2 | 0.002 |
| ATP, 1,4·10⁻⁵ | ATP, 1,4·10⁻⁵ | 207.2 | 0.035 | 78.3 | 0.031 | 60.6 | 0.004 |
| Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | 201.2 | 0.032 | 70.3 | 0.029 | 59.8 | 0.003 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | 8-azoguanina, 10⁻⁴ | 137.6 | 0.015 | 42.6 | 0.012 | 50.4 | 0.003 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | Agua | 162.4 | 0.021 | 52.7 | 0.017 | 54.6 | 0.004 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | ATP, 1,4·10⁻⁵ | 187.6 | 0.027 | 70.2 | 0.024 | 58.6 | 0.003 |
| 8-azoguanina, 10⁻⁴ | Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | 176.8 | 0.024 | 60.2 | 0.020 | 56.8 | 0.004 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | 160.0 | 0.020 | 50.2 | 0.017 | 53.8 | 0.003 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | Agua | 172.8 | 0.023 | 56.5 | 0.019 | 55.6 | 0.004 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | ATP, 1,4·10⁻⁵ | 189.6 | 0.028 | 72.5 | 0.024 | 59.2 | 0.004 |
| 2,4-dinitrofenol, 10⁻³ | Humato de potasio, 3,1·10⁻⁵ | 102.8 | 0.008 | 23.7 | 0.006 | 29.5 | 0.002 |
Conclusiones
- El adenosintrifosfato y el humato de potasio Agro.Bio estimulan el crecimiento y la diferenciación celular, lo que se refleja en la estructura anatómica de la raíz, el tallo y la hoja de las plántulas de frijol mungo.
- La 8-azoguanina suprime el metabolismo de las proteínas al distorsionar la estructura del ARN, lo que afecta negativamente el crecimiento y la reproducción celular.
- El 2,4-dinitrofenol inhibe los procesos vitales de la célula, alterando la respiración y la fosforilación.
- El ATP y el humato de potasio eliminan parcialmente el efecto inhibidor de la 8-azoguanina y el 2,4-dinitrofenol, restaurando el potencial energético y normalizando el crecimiento celular.