NUTRICIÓN VEGETAL - bioscripts.net³n del fenotipo de varias réplicas de Lycopersicum sculentum en...
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NNUUTTRRIICCIIÓÓNN VVEEGGEETTAALL DDEETTEERRMMIINNAACCIIÓÓNN DDEE LLAA DDEEFFIICCIIEENNCCIIAA DDEE MMIINNEERRAALLEESS
PPOORR EELL FFEENNOOTTIIPPOO EEXXTTEERRNNOO DDEE LLAA PPLLAANNTTAA
Juan de Dios Franco Navarro Ldo en Biología por la Universidad de Sevilla.
Correo Electrónico: [email protected], [email protected]
Para Bioscripts: www.bioscripts.net
Determinación del fenotipo de varias réplicas de Lycopersicum sculentum en distintas condiciones
nutricias y caracterización de su estado carencial
Determinación del fenotipo de varias réplicas de Lycopersicum sculentum en distintas condiciones
nutricias y caracterización de su estado carencial. (Para Bioscripts: www.bioscripts.net)
Franco Navarro, J.D. Ldo en Biología por la Universidad de Sevilla.
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DETERMINACIÓN DE LA DEFICIENCIA DE MINERALES POR
EL FENOTIPO EXTERNO DE LA PLANTA
OBJETIVO: observar el fenotipo externo de cada una de las planta problema, y
caracterizar cada una según el tipo de déficit mineral que pensamos que tenga, teniendo
como referencia una serie de cultivos en diferentes condiciones conocidas de déficit
mineral.
DESARROLLO DEL ENSAYO:
Especie a estudiar: Lycopersicum sculentum (tomate), de la familia de las Solanáceas.
Cultivadas durante 5 semanas por sistema de cultivos hidropónicos, con unas
condiciones de fotoperiodo de luz de 12 horas, y con un intervalo de temperatura entre
25 y 27ºC. Las semillas de Lycopersicum sculentum fueron lavadas, en solución diluida
de hipoclorito sódico (lejía comercial), para desinfectar las semillas antes de sembrarlas
y trabajar así en condiciones casi de asepsia para evitar que infecciones de hongos o
bacterias interfieran en el fenotipo final de la planta, lo cual llevaría a conclusiones
erróneas respecto al estado nutricional de la planta.
El cultivo se llevo a cabo según viene recogido en el protocolo de la práctica de
nutrición vegetal.
Las soluciones Stock: son aquellas soluciones preparadas para los cultivos
hidropónicos, que pondrán a las plantas del tomate en diferentes condiciones de cultivo.
Relación de Soluciones Stock
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
A-N
/P
B-N
C-C
a/N
D-C
a
E-M
g
F-M
g/N
G-M
g/S
H-K
/P
I-K
/N
J-K
/S
M-F
e
Tipo de Solución
Mo
lari
dad
(M
)
Determinación del fenotipo de varias réplicas de Lycopersicum sculentum en distintas condiciones
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Relación de Soluciones Stock (oligoelementos)
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
L-B
L-C
u
L-M
n
L-Z
n
L-M
o
Tipo de Solución
Mo
lari
dad
(M
x10^
)
Por tanto, para las plantas control, con condiciones conocidas de estrés nutricional o
salino, hemos aplicado las siguientes soluciones nutritivas, con presencia/ausencia de
soluciones stock:
Solución stock Control -N -P -K -Ca -Mg -S -Fe
A X X X X
B X X X X
C X X X X X X
D X X X X X X
E X
F X
G X X X X X X
H X X X
I X X X X X X X
J X X
L X X X X X X X X
M X X X X X X X
Datos previos:
Teniendo en cuenta que nos basamos en el fenotipo de las plantas para determinar los
estados carenciales de estas, tendremos que tener en cuenta también los estudios
anteriores que han versado sobre esta materia, para poder hacer un análisis comparativo
que refute nuestras observaciones.
Se adjunta tabla de síntomas extraída del libro Fisiología de la Plantas. Taiz &
Zieger. Tema 5.
Determinación del fenotipo de varias réplicas de Lycopersicum sculentum en distintas condiciones
nutricias y caracterización de su estado carencial. (Para Bioscripts: www.bioscripts.net)
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Tabla de Síntomas de Lycopersicum sculentum:
DÉFICIT DE Mg
Similar a los síntomas
del potasio al
principio. Hojas
cloróticas, con
necrosis terminal.
Puede desarrollar
manchas anaranjadas,
amarillentas o
moradas.
DÉFICIT DE S
Clorosis general con
reminiscencias verdes.
Tallo y pecíolos
muestran tonalidades
rojizas, y las venas
rosadas. La planta
adquiere un aspecto
amarillento enfermizo.
Los bordes se arrugan.
DÉFICIT DE N
Venas y pecíolos con
tono rojizo claro.
Hojas verde claro –
amarillentas
(cloróticas). Las hojas
terminales son aun
verde claro, pero más
pequeñas. Pequeño
porte en general.
DÉFICIT DE Ca
Necrosis en la base de
las hojas. Crecimiento
muy lento. Las puntas
de las hojas se arrugan
por translocar Ca a la
base. A veces se
encuentran pecíolos sin
foliolo o con un
fragmento necrótico.
DÉFICIT DE P
Necrosis puntuales. La
planta es enana
(desarrollo muy lento).
Tonalidades púrpuras
en tallo, pecíolo y
envés de las hojas.
DÉFICIT DE K
El síntoma inicial son
manchas blancas en las
hojas (spots). Necrosis
marginal, clorosis
irreversible intervenal
que acaba en necrosis.
Las hojas se arrugan y
se rompen.
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Tabla de Fenotipos y abreviaturas empleadas:
•••• COLOR DE LAS HOJAS
Verde Oscuro Vo
Verde Oscuro-Morado VoM
Verde V
Verde Amarillento Va
Amarillento A
Verde Amarillento - Morado VaM
•••• PORTE
Nada -
Muy Pequeño PP
Pequeño P
Medio-Pequeño MP
Medio M
Grande G
•••• PILOSIDAD TALLO/HOJAS
Tallo Nada Piloso 0plt
Tallo Poco Piloso -plt
Tallo Muy piloso +plt
Hojas Nada Pilosas 0plh
Hojas Poco Pilosas -plh
Hojas Muy pilosas +plh
•••• HOJAS:
Hojas no dentadas d-
Algunas hojas no dentadas d+/-
Hojas poco dentadas -d
Hojas dentadas +d
•••• MANCHAS Y OTRAS CARACTERÍSTICAS:
Presenta n hojas con cotiledones nC
Clorosis -Cl
Necrosis y Hojas arrugadas Ne
Manchitas blancas Spot
Pocas hojas, planta poco voluminosa ph
Hojas muy anchas hA
Nerviación/Tallo Marrón Oscuro n/tM
Muerte del 25% / 50% / 75% / 100% */**/***/****
Hojas terminales ↑
Hojas basales ↓
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OBSERVACIONES TOMADAS:
PLANTAS P1 P2 P3 (17/4/08) P4
V G V G V G
+plh/t +d +pl
h/t +d +pl
h/t +d
Control
2
Va MP Va MP Va MP
+plh/t d+/- -plh/+plt d+/- -plh/+plt d+/-
NH4
+
V G V G V G
+plh/t +d +pl
h/t +d +pl
h/t +d
1C 3C 3C NO3
-
2
Va(↓)/A(↑) M Va(↓)/V(↑) G Va(↓)/V(↑) G
-plh/t +d -plh/+plt +d -plh/+plt +d
-Cl (↑) -Cl (↓) -Cl (↓) -Mg
Ne (↓)
A M A G A G
+plh/t +d 0plh/+plt +d 0plh/+plt +d
2C 1C
-S
n/tM n/tM -Cl (↓) n/tM
Va/A P A -/PP -
-plt/h -pl
t/h *** ****
-Cl -Cl -K
Ne Spot Ne Spot
V/A PP Va P Va M
-plt/h
-d -plh/+plt -d -plh/+plt -d
1C 0C 0C -N
ph Ne(↓) ph - ph
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PLANTAS P1 P2 P3 P4
VoM PP - -
-pht/h -d
1C **** - -P
Ne ph
V M V M V M
-pht/+phh -d -pht/+phh -d -pht/+phh -d
hA hA(↓)/ARR(↑) hA(↓)/ARR(↑)
ESTRÉS
SALINO
VaM MP Va PP A PP
+pht/-phh -phh/+pht - **
-Cl 1C -Cl (↑) 3C -Cl (↑) -Ca
Ne Ne (↑) Ne (↑)
V G V GG V GG
+plh/t +d +pl
h/t +d +pl
h/t +d
1C 0C 0C
1
(≈NO3-)
Spot (↓) 4 Spot (↓)
V G V GG V GG
+plh/t +d +pl
h/t +d +pl
h/t +d
1C 0C 0C
2
(≈NO3-)
Spot (↓) 5 Spot (↓)
V/A p Va PP Va PP
-plt/h -d -pl
t/h -d -pl
t/h -d
* *
3
(empieza en P3 a
presentar sintomas
de estrés
salino) ph ph
V/A PP A PP A PP
-plt/h
-d -plt/h -d -pl
t/h -d
1C 1C 1C
4
(≈-N, y en
P3 ≈-S) ph n/tM ph n/tM ph
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PLANTAS P1 P2 P3 P4
VoM PP VoM PP VoM -
-pht/h -d -plt/+plh -d
1C * 0C ***
5
(≈-P)
Ne ph Ne/Arr ph Ne/Arr
Va/A P Va/A PP Va/A PP
-plt/h -pl
t/h -d/*
-Cl -Cl (↓) 1C -ClT 1C
6
(≈-K)
Ne Spot Ne (↓) Spot NeT Spot
VaM MP A P A PP
+pht/-phh +pht/-phh d-/* ***
-Cl 1C -Cl 2C -ClT 2C
7
(≈-Ca)
Ne Ne ph NeT ph
V/A PP V/A MP V/A MP
-plt/h
-d +plt/-pl
h -d +plt/-pl
h -d
1C -Cl (↑ter) -Cl (↑ter /↓)
8
(≈-N)
ph Ne (↑ter) Ne (↑ter /↓)
Va MP Va M Va M
+plh/t d+/- +pht/-phh d+/- +pht/-phh d+/-
-Cl -Cl
9
(-Mg)
Ne/Arr (↓) Spot Ne/Arr (↓) Spot
Va MP Va M Va MG
+plh/t d+/- +pht/0phh d+/- +pht/0phh d+/-
10
(≈NH4+, en la p3
empieza a
mostrar
síntomas de –S) n/tM n/tM
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CONCLUSIONES:
PLANTA 1: Planta de gran porte, de hojas
anchas y verdes, muy pilosa en general. Ha
desarrollado 4 flores. Esta planta coincide
con los controles observados a los cuales se
les ha puesto o bien NH4+ o bien NO3
-.
PLANTA 2: Planta de gran porte, de hojas
anchas y verdes, muy pilosa en general Ha
desarrollado 5 flores. Esta planta coincide
con los controles observados a los cuales se
les ha puesto o bien NH4+ o bien NO3
-.
PLANTA 3: Planta de muy pequeño
porte, de hojas pequeñas y poco hendidas,
coloración verde amarillenta, poco pilosa en
general. No ha desarrollado flores. El 50% de
las plántulas que había plantadas han muerto.
Esta planta coincide con el cultivo en estrés
salino.
PLANTA 4: Planta de muy pequeño
porte, de hojas pequeñas y apenas hendidas,
coloración amarillenta, poco pilosa en
general. Tras un mes continúa presentando 1
cotiledón. Esta planta coincidía en las
primeras semanas con el cultivo con déficit
de N, pero en la última semana parecía tener
similitudes con el déficit de S.
El tallo y los pecíolos
presentan tonalidades
rojizas oscuras, y las
venas de las hojas
tonalidades rojizas claras.
No ha desarrollado flores.
PLANTA 5: Planta de muy pequeño
porte, de hojas pequeñas terminales y
arrugadas hacia adentro, coloración verde
oscuro - púrpurea. Clorosis que acaba en
necrosis generalizada. Tras un mes de
cultivo, se han muerto todas las plántulas.
Síntomas claro de déficit de P.
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PLANTA 6: Planta de pequeño porte, de
hojas pequeñas terminales y arrugadas hacia
adentro, coloración verde amarillenta.
Clorosis y necrosis en las partes bajas
primero, luego general. Pequeñas manchitas
blancas. Sigues conservando 1 cotiledón.
Síntomas claro de déficit de K.
PLANTA 7: Planta de pequeño porte, de
hojas pequeñas basales. Las hojas terminales
necrosadas al final del pecíolo. Han muerto el
75% de las plántulas cultivadas. Conserva 2
cotiledones (1 cada una). Síntomas claro de
déficit de K.
Las hojas superiores
movilizan el Ca en ellas,
se vuelven cloróticas y se
necrosan, quedando solo
los peciolos, y las hojas
basales conservan algo de
verde.
PLANTA 8: Planta de porte medio, de
hojas verde claro. Se observa clorosis y
necrosis en zonas terminales. Planta poco
pilosa. Tallos, pecíolos y venación con
tonalidad rojiza oscura. Síntomas claros de
déficit de N.
PLANTA 9: Planta de porte medio, de
hojas verde claro amarillentas. Se observa
clorosis y necrosis en hojas basales, y
también se observan pequeñas manchitas
blancas. Síntomas claros de déficit de Mg.
PLANTA 10: Planta de porte medio-
grande, de hojas verde amarillentas. Tallos y
hojas más o menos pilosos. Comenzó
presentando aspecto saludable como el
cultivo 1 y 2, pero ha acabado algo
amarillenta, que seguramente son síntomas de
de déficit de S.
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Foto de Familia
BIBLIOGRAFÍA:
Fisiología de las Plantas. Taiz & Zieger (2005). Tema 5. (www.plantphys.net)