Efecto de cido giberlico (GA3) en el desarrollo y produccin de rbano (Raphanus sativus), bajo condiciones de invernaderoBerlanga-Barbosa, Bruno Javier.*; Chino-Palomo Luis Javier.*; Crisanto-Tllez L. G.*; Jara-Vzquez Amrica *; Melndez-Snchez Daniela.**Benemrita Universidad Autnoma de Puebla, Escuela de Biologa.

ResumenEl cido giberlico es una hormona vegetal que controla los procesos de desarrollo en diversas especies como germinacin, elongacin del tallo, tuberizacin, floracin y el crecimiento del fruto (Olszewski et al., 2002). El objetivo de este artculo es comprobar que los efectos del cido giberlico (GA3) en concentraciones de 50 ppm, 100 ppm y 150 ppm, no causan una produccin significativa en el desarrollo del rgano antropognico en la hortaliza Raphanus sativus. Al analizar los datos obtenidos se puede observar que en las variables ancho, longitud y peso seco de la raz carnosa de los grupos tratados con giberelina son estadsticamente diferentes al grupo control sin embargo, en el largo de la raz el tratamiento 100 ppm difiri en tamao respecto a los dems grupos. Se concluye que los tratamientos con GA3 en el caso de las hortalizas, especficamente Raphanus sativus, presenta un aumento en la produccin de biomasa de la raz carnosa sin embargo, no presenta un crecimiento de inters comercial significativo.Palabras clave:Giberelina, Raphanus sativus, inhibidor, fitohormona

IntroduccinEl rbano (Raphanus sativus.) perteneciente a la familia Cruciferae es una hortaliza domesticada muy antigua, anual o bianual (Marzocca, 1976, y Rollins, 1993) que es caracterizado por presentar una raz engrosada de uso comercial. El ciclo del cultivo depende de las condiciones climticas, pudiendo encontrarse desde 20 das a ms de 70 das. La helada se produce a -2C. El desarrollo vegetativo tiene lugar entre los 6C y los 30C, el ptimo se encuentra entre 18-22C. La temperatura ptima de germinacin est entre 20-25C. Se adapta a cualquier tipo de suelo, aunque prefiere los suelos profundos, arcillosos y neutros. El pH debe oscilar entre 5,5 y 6,8 puesto que no tolera la salinidad.Las fitohormonas son sustancias qumicas producidas por las plantas, clasificadas en auxinas, gibelinas, citosinas, abscisinas y etileno, son principalmente caracterizadas por ejercer un efecto estimulatorio o inhibidor dependiendo de la concentracin de la misma, adems de actuar cada una en diversos rganos de la planta (Srivastava 2002). Despus de su formacin, son translocadas a diversas partes de la planta, en pequeas cantidades (entre 109 M a 106) regulan la calidad como en la cantidad del crecimiento y desarrollo, las etapas de floracin, maduracin de frutos y la senescencia, como respuestas fisiolgicas de la planta (McCourt 1999).

Silva et al., (2011) estudiaron los efectos de cuatro fitorreguladores que han tenido xito en la flor de girasol (Helianthus annuus L.), estudiaron las caractersticas morfolgicas y el rendimiento de esta planta, comprobando que las giberelinas obtienen un ptimo crecimiento de la planta. Por otro lado Gonzlez et al., (2007) al trabajar especficamente con cido giberlico en el crecimiento de coliflor (Brassica oleraceae L.) cuantific variables como la masa seca total y la masa seca por rganos (raz, tallo e inflorescencia), los tratamientos ensayados correspondan a las concentraciones de 0, 5, 25 y 125mg L-1 de GA3, para conocer cual arroja una mayor productividad. El cido giberlico es una hormona vegetal que controla los procesos de desarrollo como germinacin, elongacin del tallo, tuberizacin, floracin, crecimiento del fruto, el crecimiento en diversas especies (Olszewski et al., 2002). El cido giberlico tambin est asociado con la divisin y elongacin celular (Taiz y Zeiger, 2006). Segn Taiz y Zeiger (2006), el cido giberlico puede favorecer el cuajado y crecimiento de algunos frutos como por ejemplo manzanas, adems promueven el crecimiento celular debido a que incrementan la hidrlisis de almidn, fructosa y sacarosa, con lo que se originan molculas de fructosa y glucosa, que contribuyen a la formacin de la pared celular.Adems tiene aplicaciones comerciales se utilizan en la produccin de uva sin semillas y en la de manzanas, para aumentar el tamao y la calidad de las mismas, mientras que en los ctricos autoincompatibles incrementan el cuajado del fruto. En general, las GA's son capaces de estimular el cuajado de especies que contienen un nmero reducido de vulos, como el melocotn, el albaricoque o la cereza. En los ctricos, el cambio de coloracin de verde a naranja se retrasa con GA's, un tratamiento que adems previene diversas alteraciones de la corteza (Taiz y Zeiger, 2006).El objetivo de este artculo es comprobar que los efectos del cido giberlico (GA3) en concentraciones de 50 ppm, 100 ppm y 150 ppm, no causan una produccin significativa en el desarrollo del rgano antropognico en la hortaliza Raphanus sativus

Material y mtodosEl presente trabajo se llev a cabo en los invernaderos de la Escuela de Biologa, ubicados dentro de ciudad universitaria (BUAP) en la ciudad de Puebla. (Figura 1)

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Invernaderos de la Escuela de Biologa

Fig. 1. Ubicacin de los invernaderos dentro de la Benemrita Universidad Autnoma de Puebla. (Imagen tomada de Google Maps 2013 Google, INEGI)

Diseo experimental

El diseo experimental se realiz completamente al azar, consisti de 4 tratamientos, con 6 repeticiones por tratamiento y 6 individuos por repeticin, dando un total de 144 plantas de rbanos (Raphanus sativus) (4X6X6=144).Las semillas fueron remojadas por 24 horas en cido giberlico a distintas concentraciones, 50ppm en el primer tratamiento, 100ppm en el segundo y 150ppm en el tercer tratamiento, el grupo control estuvo sometido a las mismas condiciones siendo sus semillas remojadas por 24 horas en agua destilada.Pasadas las 24 horas de ser remojadas las semillas se sembraron en grupos de 3, en bolsas de polietileno negro para cultivo de 15x15 cm, con un sustrato preparado previamente con una proporcin 2:1:1 de tierra negra, arena y arcilla, respectivamente, dando un total de 144 bolsas. Tras la tercera semana de emergidas las plntulas se llev a cabo la tcnica de aclareo para asegurar la no competencia por los recursos nutricionales. El riego se llev a cabo con agua potable a capacidad de campo durante todo el experimento, no se tom en consideracin las variables ambientales.La cosecha se realiz a los 39 das despus de la emergencia de las plntulas, el registro de datos se realiz el mismo da de la cosecha, ya que haba factores ambientales que podran afectar a la planta. Se procedi a la separacin de cada uno de los rganos por cosecha destructiva. Las races absorbentes fueron separadas de la raz principal.Se midi el largo, ancho y longitud de la raz, posteriormente se separaron en bolsas de papel, y se metieron a un horno (marca Felisa) durante 10 das a 70 C posteriormente se midi el peso seco en una balanza analtica (Cid, 2006).Se analiz cada variable por medio de la prueba estadstica ANOVA, en base a los resultados se analiz por la prueba de comparaciones mltiples TUKEY (P 0.05; Olivares, 1994) en el programa estadstico NCSS (1981) y se procedi a la interpretacin de datos.

ResultadosLos datos obtenidos de cada individuo, se analizaron con una prueba estadstica ANOVA, si esta prueba nos indicaba que hay diferencias entre los tratamientos y el grupo control, se procede a realizar la prueba de comparaciones multiples Tukey con un de 0.050 que nos seala cuales son los tratamientos que presentan diferencias significativas.

Al analizar estadsticamente el peso seco entre los tratamientos con giberelina a 150 ppm, 100 ppm, 50 ppm contra el grupo control al cual no se le aplic giberelina, se dilucid que el grupo control difera a los tratamientos presentando este menor produccin de biomasa, mientras que los tratamientos tanto 150 ppm, 100ppm y 50 ppm no presentaron diferencias significativas permaneciendo sus pesos constantes, con un posterior anlisis de comparaciones mltiples (TUKEY) se comprob los resultados arrojados por la prueba ANOVA, los grupos que presentan una similitud son los tratamientos con giberelina sin importar la dosis aplicada, difiriendo del control significativamente (Figura 2).

Figura 2. Grfica donde se muestran los resultados de la prueba estadstica de comparaciones mltiples Tukey, donde existe diferencia entre los tratamientos 150 ppm, 100ppm y 50 ppm (letra A), contra el grupo control (letra B).

Mientras que en la longitud del rbano el anlisis estadstico demostr que el control presenta un tamao significativamente menor en comparacin con los tratamiento de giberelina, y nuevamente no se muestran diferencias entre los tratamientos. En seguida se analiz los datos obtenidos con una prueba de comparaciones mltiples Tukey, el cual confirm los resultados de ANOVA, mostrando la semejanza entre los grupos tratados con giberelina contra el grupo control (Figura 3).

Figura 3. Resultados obtenidos por la prueba estadstica ANOVA, en la cual se representa los tratamientos donde no hubo diferencia significativa (A), mientras que el grupo control (B) es significativamente diferente a los dems tratamientos.

Respecto a los resultados arrojados por ANOVA en la variable de ancho del rbano, se encontr que los tres tratamientos presentaban un tamao similar y nicamente el grupo control difera significativamente de stos. Al comparar los datos con la prueba estadstica Tukey a un 0.050, se encontr las diferencias significativas entre los grupos tratados con giberelinas contra el grupo control (Figura4).

Figura 4. En la grfica, los tratamientos representados con la letra A son semejantes, por otro lado, el grupo control representado por B es estadsticamente distinto a los grupos con giberelina.

Tras medir el largo de la raz de la planta Raphanus sativus y posteriormente sometindolas a un anlisis estadstico (ANOVA) se encontr que el tratamiento 100ppm presentaba un tamao significativamente mayor a los dems tratamientos incluyendo el grupo control, sin embargo, el grupo control y los tratamientos 150ppm y 50 ppm no diferan significativamente en el largo de la raz. Con el anlisis de comparaciones mltiples Tukey, se obtienen los mismos resultados que ANOVA, el tratamiento 100ppm es significativamente distinto a los dems tratamientos e incluso al grupo control, y entre estos ltimos no hay diferencia significativa (Figura 5).

Figura 5. En la grfica se representan los datos analizados por la prueba Tukey, donde se muestra la similitud entre los tratamientos 150ppm, 50ppm y el grupo control (representados con A), mientras que el tratamiento 100ppm (representado con B) es significativamente distinto a los grupos A.

DiscusinA las concentraciones de 150 ppm, 100ppm y 50 ppm se encontr que el cido giberlico estimula el crecimiento de Raphanus sativus sin en cambio, desde el punto de vista agronmico no hubo resultados satisfactorios, coincidiendo con Cid (2006) que investig la accin del cido giberlico en la hortaliza Daucus carota a concentraciones de 10-8 M y 10-6 M, aunque no se usaron las mismas concentraciones en el presente proyecto, s se coincide con los resultados obtenidos por este autor. En el caso del tratamiento al que se le aplic giberelina en concentracin de 100 ppm fue observado un crecimiento longitudinal descrito anteriormente por luckwill (1994) en la planta Lemna perpusilla, ya que el GA3 necesita del cido alogibrico como antagonista para detener el crecimiento longitudinal anormal.El aclareo debe hacerse cuando las plntulas tienen de 3 o 4 hojas, aproximadamente 2 semanas despus de haber surgido (Morales 1995) sin embargo, la competencia ejercida durante las tres semanas donde permanecieron las plantas sin raleo caus una competencia por los nutrientes y agua, provocando un retardo en el desarrollo como lo dice Salisbury y Ross (2000).El desarrollo del grosor de la raz depende del sistema de races absorbentes (Morales 1995), en los tratamientos con GA3, se encontr que hubo una mayor cantidad de este sistema radicular, lo que influy que en estos tratamientos la raz principal se observara un mayor crecimiento que en el grupo control, como puede observarse en la Figura 3 y 4.

ConclusinUna vez analizados los resultados obtenidos, y tomando como fundamento el objetivo planteando de este proyecto, podemos concluir que:Los tratamientos de imbibicin con GA3, en el caso de las hortalizas no presentan un aumento en el tamao de producto antropognico como fue comprobado en este estudio, ya que las variables aunque si difirieron del grupo control no hubo un crecimiento adecuado para uso comercial.El acido giberlico estimula el crecimiento de la hortaliza desde un punto de vista biolgico pero no agronmico, ya que el crecimiento no es significativo para el uso comercial. Recomendaciones Para proyectos posteriores, se recomienda la utilizacin de auxinas, ya que las gilberelinas como se demostr, no tienen un efecto significativo en el crecimiento de las hortalizas AgradecimientosLe agradecemos a la escuela de biologa por facilitarnos los invernaderos, al Dr. David Martnez Moreno por asesorarnos y permitirnos hacer este trabajo, y principalmente a las plantas de rabanito que prestaron su vida para la ciencia.

Bibliografa1. Google Maps 2013 Google, INEGI.2. Cid Vzquez V. H. 2006. Efecto de la aplicacin de cido giberlico (GA3) en el crecimiento de plantas de zanahorita (Daucus carota L.). Tesis para obtener el ttulo de bilogo. BUAP, Escuela de Biologa. 42P3. Gonzlez M., Caycedo C., Velsquez F., Flrez V. y Garzn M. 2007. Efecto de la aplicacin del cido giberlico sobre el crecimiento de la coliflor (Brassica oleraceae L.) var. Botrys DC. Agronoma colombiana 25(1), 54-614. Luckwill, L 1994. Reguladores de crecimiento en la produccin vegetal. Editorial Monserrat, Barcelona. 408 pp.5. Marzocca, A., 1976. Manual de malezas. 3a ed. Ed. Hemisferio Sur. Buenos Aires.6. McCourt P., 1999 Genetic analysis of hormone signaling. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology 50, 219-243.7. Morales-Payan J.P. 1995. Cultivo de remolacha. Fundacin de desarrollo agropecuario. Boletn tcnico N22. Repblica Dominicana8. Olivares, S. 1994. Paquete de diseo experimental FAVAL, versin 2.5 Facultad de Agronoma, UANL. Marin N.L. Mxico9. Olszewski N, T.P. Sun y F. Gubler. 2002. Gibberellin signalling, biosynthesis, catabolism, and response pathways. Plant Cell (Suppl.) 14, 561-580.10. Rollins, R. C., 1993. The Cruciferae of Continental North America. Stanford University Press. Stanford, California11. Salisbury F.B., Ross C.W. "Fisiologa de las Plantas". Tomo 2. Bioqumica Vegetal. Ed. Thomson-Paraninfo, 2000.12. Silva M., Gmez H., Zavala F., Cuevas B. y Rojas M., 2011. Efecto de cuatro fitorreguladores comerciales en el desarrollo y rendimiento del girasol. Ciencia UANL Vol. IV (1)13. Srivastava, L. M. 2002.Crecimiento y desarrollo de las Plantas: hormonas y ambiente natural. Amsterdam: Academic Press. Page 140.14. Taiz, L. y E. Zeiger. 2006. Plant physiology. 4th ed. Sinauer Associates Publishers, Sunderland, MA.