Informe de 5 Absorcion Micro

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(Universidad del Perú, Decana de América)

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS

E.A.P. CIENCIAS BIOLÓGICAS

“Ciencias Biológicas hacia la Calidad Académica mediante la Autoevaluación”

FISIOLOGIA VEGETAL

TEMA : ABSORCION DE MICROELEMENTOS

PROFESOR :MAG. MERY L. SUNI NINATAYPEMAG. RAFAEL LA ROSA LOLI

ALUMNOS :ESPÍNDOLA CÁCERES, WALTER 07100091

ROMERO HERRADA, ROY JAEMY 09100015

CIUDAD UNIVERSITARIA, 19 DE ABRIL DEL 2013

INTRODUCCIÓNLos elementos químicos que se conocen naturalmente son poco más de cien, pero solo algunos constituyen la materia viva participando a la formación de las moléculas biológicas complejas y en su funcionamiento. Estos elementos se clasifican según su esencialidad en Macronutrientes (>0.1%) y Micronutrientes (<0.1%) según Epstein (1994).

Las plantas viven en un ambiente iónico muy diluido donde logran nutrirse y por lo tanto sobrevivir, en virtud de la capacidad que tienen de acumular en su interior iones a concentraciones aún muchas veces superiores a las externas. Estos iones ingresan al interior de la planta mediante una serie de procesos pasivos y activos.

Los micronutrientes, como integrantes de muchas estructuras enzimáticas, son capaces de catalizar la mayor parte de las reacciones típicas del metabolismo de la planta y por ende influenciar la fisiología. Varios de estos iones son requeridos para el metabolismo, crecimiento y desarrollo, pero los problemas se originan cuando las células son confrontadas con un exceso de estos iones (Jonak et al. 2004); es por ello para permitir el suministro de los microelementos a las proteínas blanco, pero a la vez impedir un daño inducido por el mismo, los organismos han desarrollado sistemas compuestos de transportadores de membrana específicos y proteínas de unión solubles que juntos evitan la acumulación de iones metálicos libres en las células. De esta manera, Limnobium laevigatum (Hydrocharitaceae), un macrófito acuático flotante de gran capacidad reproductiva vegetativa (estolones) y de rápido crecimiento, presenta la capacidad de tolerar condiciones cambiantes del entorno, esta característica lo convierte en un patrón biológico para entender cómo responden las plantas a condiciones de estrés mediante concentraciones altas de micronutrientes disueltos en sustrato.

El cobre es un micronutriente que se encuentra presente en diversas enzimas o proteínas implicadas en los procesos vitales de oxidación y reducción, los procesos fundamentales en los que está implicado el cobre son el de la plastocianina, una proteína cloroplástica que actúa en el transporte de electrones entre en fotosistema II y el fotosistema I; y la enzima citocromo c oxidasa, que cataliza la transferencia de electrones hasta el oxígeno en las crestas mitocondriales (Azcón-Bieto 2008).

Las plantas rara vez tienen deficiencia de cobre, debido a que lo requieren en cantidades muy pequeñas y porque está disponible en la mayoría de los suelos. En deficiencia de cobre, inicialmente se aprecia una reducción de lignificación en los tejidos y una acumulación de fenoles (Azcón-Bieto 2008); posteriormente las hojas jóvenes con frecuencia adquieren un color verde oscuro, están arrugadas o deformes, y muchas veces exhiben manchones necróticos (Salisbury 1991). La presencia de niveles elevados de cobre en Limnobium laevigatum desencadenara una serie de respuestas para solucionar los altos niveles de estrés en que esta habita.

MARCO TEÓRICOLos elementos químicos que forman parte de la composición de nuestro planeta son poco más de cien, pero sólo algunos, en virtud de sus características químicas, constituyen la materia viva participando a la formación de las complejas moléculas biológicas y en su funcionamiento.Los nutrientes minerales tienen funciones específicas y esenciales en el metabolismo de la planta.Excluyendo al hidrógeno, al oxígeno y al carbono que son aportados a la planta por el agua y el dióxido de carbono, estos elementos nutritivos son absorbidos por la planta bajo forma de iones y se definen de acuerdo a que tan grande sea la cantidad requerida para el crecimiento; macroelementos y microelementos.

Un elemento nutritivo mineral puede funcionar, además de cómo constituyente de una estructura orgánica, como activador de una reacción enzimática, transportador de carga, u osmo-regulador. Son capaces de catalizar la mayor parte de las reacciones típicas del metabolismo de la planta y por ende influenciar la fisiología (Tabla 1).Cada planta posee su mínimo, óptimo y máximo de tolerancia para cada uno de los citados elementos: por ello su disponibilidad puede ser anormal por defecto (deficiencia o carencia nutricional), o por exceso, verificándose en tal caso fenómenos de fitotoxicidad (intoxicación).El pH de un suelo puede tener una importancia determinante para la disponibilidad de los iones nutritivos, actuando directamente sobre el estado químico de los micronutrientes (ver Fig. 1). Por ejemplo el pH elevado de los suelos ocasiona la retención de estos elementos, fijándolos en formas no disponibles para las plantas (Fancelli, 2006). En el caso del Cu, el rango de pH óptimo para su absorción está entre 5 y 7. A medida que aumenta la alcalinidad del suelo, es transformado poco a poco en óxido, con una creciente indisponibilidad para las plantas a medida que se forman complejos insolubles con determinadas sustancias allí presentes, siendo de esta manera substraídos a la nutrición de las plantas. Para un crecimiento óptimo de la planta, los elementos nutritivos deben ser absorbidos, y por lo tanto distribuidos, en proporciones adecuadas. La perturbación de este delicado equilibrio nutricional, puede crear o amplificar (si ya existe), los fenómenos de sinergismo y antagonismo entre los diversos elementos nutritivos presentes en el suelo.Existe entre los elementos nutricionales, un antagonismo fisiológico genérico (no en la admisión, sino en los efectos de su admisión; por ejemplo cuando a consecuencia del exceso de un elemento se manifiesta la carencia de otro) y un antagonismo fisiológico específico, como el que existe entre elementos mono y bivalentes (Fig. 2).El Clima La absorción de nutrientes minerales puede sufrir cambios notables a causa de las variaciones climáticas. En condiciones extremas de temperatura, la asimilación de los micronutrientes disminuye fuertemente y además la actividad radicular es fuertemente inhibida.La actividad de mineralización de la flora microbiana y fúngica es providencial para la circulación de las sustancias nutritivas en la naturalez. A través de ella, las sustancias orgánicas no se acumulan en el ambiente como sustancias inputiles, sino que son mineralizadas para un nuevo proceso de transformación en materia orgánica por parte de los vegetales (Tabla 2).

Cobre (Cu)

El Cu se parece en algo al Fe, debido que forma quelatos altamente estables que permiten la transferencia de electrones (Cu2++ e- ↔Cu+). Por esta razón, desempeñan un papel comparable al del Fe en los procesos redox de la fisiología de la planta. Sin embargo, a diferencia de Fe, las enzimas que contienen Cu pueden reaccionar con oxígeno molecular y catalizan preferentemente procesos terminales de oxidación. Varias proteínas que contienen Cu desempeñan un papel fundamental en procesos tales como la fotosíntesis, respiración, desintoxicación de radicales superóxido y lignificación. Cuando se presenta una deficiencia de Cu, la actividad de estas enzimas se reduce drásticamente. La reducción del transporte fotosintético de electrones, como consecuencia de menores contenidos de plastocianina, una proteína que contiene Cu, disminuye la tasa de fijación de CO2, de modo que el contenido de almidón y de carbohidratos solubles (especialmente sacarosa) también se reduce. Este es el principal factor que provoca la reducción de la producción de materia seca en plantas que sufren de deficiencia de Cu durante el crecimiento vegetativo. La falta de abastecimiento de carbohidratos para los nódulos de las leguminosas, que causa crecimiento restringido y deficiencia de N en la planta hospedera, parece también ser un efecto indirecto de la deficiencia de Cu, puesto

que no se ha encontrado evidencia específica de que el Cu sea requerido en el proceso de fijación de N2. Las enzimas superóxido disminutasa (SOD) han atraído recientemente una atención especial por el papel que desempeñan en la desintoxicación de radicales superóxido, los cuales pueden causar severos daños a las células por varios mecanismos (Cakmak, 2000). La Cu-Zn-SOD está localizada en los estromas de los cloroplastos, sitio donde el átomo de Cu está directamente involucrado en la desintoxicación de O2-generado durante la fotosíntesis. La actividad de las enzimas es mucho más baja cuando existe deficiencia de Cu. El papel del Cu en el metabolismo secundario puede ser más bien el agente que provoca la presencia de síntomas de deficiencia. Las enzimas polifenol oxidasa, ascorbato oxidasa y diamino oxidasa que contienen Cu aparecen en las paredes celulares y desempeñan un papel importante en la biosíntesis del fenol, vía quinona, a sustancias melanóticas y a lignina (Fig. 3).

OBJETIVOEvaluar el efecto de niveles altos de Cu en el crecimiento de Limnobium laevigatum.

MATERIALES Y METODOS

Soluciones hidropónicas 1 balde de 4L para las soluciones conteniendo 0,1 y 10 ppm de sulfato de Cu 6 recipientes de plástico de 500 mL Balanza, pHmetro y conductímetro Pipeta 10 mL Probeta 1000 mL Buffer de calibración para pHmetro de 7 y 10 Placas petri Plantas de Limnobium laevigatum por cada recipiente plástico Kit para la cuantificación de cobre 4 baterías SP357/1.55 V para pHmetro y conductímetro Papel toalla

La concentración de Cu fue el factor a discutir en la influencia del desarrollo de Limnobium laevigatum en la experimentación; mediante el uso de 2 tratamientos con concentración de cobre, uno con nivel alto al que llamaremos tratamiento 2 (10 ppm) y otro con nivel óptimo al que llamaremos tratamiento 1 (0.1 ppm) de cobre. Se necesitó de 3 repeticiones para cada tratamiento y las variables a evaluar fueron el cambio de: longitud de raíz, peso fresco y número de hojas clorófitas y senescentes a partir de un T0 a T1(7 días después del T0).

Preparación de las SolucionesPara la preparación de las soluciones utilizaremos el agua de caño como disolvente:Solución Cu (0.1 ppm); para la preparación de la solución hidropónica se necesitó de 20% de solución A y B en 10 Litros de agua de caño. La solución Cu (10 ppM); se preparó de la misma manera que la solución anterior, además se agregó unos 0.3775 g de CuSO4 en los 10L de agua de caño.

Instalación del experimentoSe vació los 0.8L de solución Cu (0.1 ppm), cada uno de los recipientes de plásticos y se rotuló con el nombre del tratamiento y la fecha de instalación. De la misma manera se procedió a instalar los recipientes de solución Cu (10 ppm).Se necesitaron de 3 individuos de L.laevigatum para cada uno de los recipientes con tratamiento. Se tomaron las medidas iniciales de peso fresco, longitud de raíz y número de hojas verdes. También se midieron el pH inicial y la conductibilidad de cada uno de los recipientes.

Evaluación

Al cabo de la semana se registraron el peso fresco, longitud de la raíz, el número de hojas verdes, clorófitas y senescentes de la muestra de Limnobium laevigatum. También se tomaron las medidas del pH y conductibilidad final de cada recipiente.

Análisis de datos

El presente trabajo presenta un diseño DCA con un arreglo factorial de 1x2 donde el primer factor F1 corresponde a individuos de la especie Limnobium laevigatum y el factor segundo F2 corresponde a las dos concentraciones de Cu (0.1 ppm y 10 ppm). Los datos se analizaron mediante el software SPSS 15. Para analizar la normalidad se usó la prueba no paramétrica de Kolmogorov-Smirnov con un intervalo de confianza de 95%, para la prueba de homogeneidad de varianzas se usó la prueba de Levene con un intervalo de confianza 95% y finalmente para el análisis de la homogeneidad de las medias se usó la prueba T-student para muestras independientes al 95% de confianza. No fue necesario realizar transformaciones de variables ya que todas contaban con una distribución normal.

RESULTADOS

Aumento de peso (%)

El porcentaje del aumento de peso se recoge en la Tabla A.1. Se puede destacar un notable incremento del peso en los individuos que estuvieron bajo el tratamiento 1 (0.1 ppm Cu) y un leve incremento en los individuos sometidos al tratamiento 2. Las varianzas presentan homogeneidad pero las medias presentan una heterogeneidad bastante marcada, lo que resalta y avala que los tratamientos son diferentes estadísticamente.

Tabla A.1. Aumento de peso (%) en cada tratamiento con concentraciones de Cu.

Tratamiento Aumento de peso (%) Total tratamient

o

Media del tratamient

oRep I Rep

IIRep III

Rep IV

Rep V

Rep VI

0.1 ppm Cu 166 340 229 163 206 237 1341 223.6210 ppm Cu 66 69 69 91 110 67 472 78.67

Total 1813 Media total 151.15

Tabla A.2. Prueba de Kolmogorov-Smirnov (Normalidad) para el Aumento de peso.

Ho: la distribución es normal H1: la distribución no es normalLa distribución es normal ya que la hipótesis nula es aceptada (0.830 > 0.05)

Tabla A.3. Datos estadísticos del Aumento de peso.

Tabla A.4. Prueba de homogeneidad de varianzas (Prueba de Levene) y prueba de homogeneidad de medias Aumento de peso.

Aumento de peso

N 12

Parámetros normales(a,b) Media 1.5115

Desviación típica.88278

Diferencias más extremas Absoluta .180

Positiva .180

Negativa -.166

Z de Kolmogorov-Smirnov .624

Sig. asintót. (bilateral) .830

N Media Desviación típica Error típico

0.1 mg/L Cu

6223.6

264.921 26.504

10 mg/L Cu 6 78.67 17.951 7.328

Prueba de Levene para la

igualdad de varianzas Prueba T para la igualdad de medias

F Sig. t glSig.

(bilateral)

Diferencia de

medias

Error típ. de la

diferencia

95% Intervalo de confianza para la

diferencia

Inferior SuperiorInferio

r Superior Inferior Superior Inferior Superior Inferior

peso Se han asumido varianzas iguales 3.098 .109 5.272 10 .000 1.44957 .27498 .83688 2.06227

No se han asumido varianzas iguales 5.272 5.760 .002 1.44957 .27498 .76987 2.12928

Crecimiento radical

La Tabla B.1 contiene los valores recogidos en la experiencia sobre el crecimiento radical (cm). Se puede distinguir un notable mayor crecimiento en las raíces de los individuos que fueron sometidos al primer tratamiento (0.1 ppm), siendo estos valores aproximadamente diez veces mayor que los individuos a los que se les aplico el tratamiento 2. Las varianzas tanto como las medias no muestran homogeneidad, por lo que se entiende son tratamientos con consecuencias bastante distintas.

Tratamiento

Crecimiento radical (cm) Total tratamien

to

Media del tratamien

toRep I Rep II

Rep III

Rep IV

Rep V

Rep VI

0.1 ppm Cu

A 5.30 7.00 7.30 4.30 3.90 3.70

B 4.70 6.80 6.90 8.40 6.50 3.70C 3.70 6.40 7.50 5.20 4.80 6.20

Total 13.7 20.2 21.7 17.9 15.2 13.6 102.3Promedi

o4.57 6.73 7.23 5.97 5.07 4.53 5.68

10 ppm Cu

A 0.60 0.50 0.50 - 1.30 - 0.70

- 0.40

B 0.80 0.40 0.60 - 2.00 - 0.10

- 1.30

C 0.50 - 0.20

0.50 0.40 1.00 0.30

Total 19.0 0.7 1.6 - 2.9 0.2 - 1.4 17.2Promedi

o6.33 0.23 0.53 - 0.97 0.07 -

0.470.95

Total 119.5Media total

3.32

Tabla B.1. Crecimiento radical (cm) en cada tratamiento con concentraciones de Cu.

Tabla B.2. Prueba de Kolmogorov-Smirnov (Normalidad) para el crecimiento radical.


Tabla B.3. Datos estadísticos del crecimiento radical.

Tabla B.4. Prueba de homogeneidad de varianzas (Prueba de Levene) y prueba de homogeneidad de medias para crecimiento radical.



F Sig. t glSig.

(bilateral)

Diferencia de

medias

Error típ. de la

diferencia


diferencia

Inferior Superior Inferior Superior Inferior Superior InferiorSuperi

or Inferior

crecimiento radical

Se han asumido varianzas iguales 11.850 .002 14.036 34 .000 5.67778 .40453

4.85568

6.49988

No se han asumido varianzas iguales 14.036 26.616 .000 5.67778 .40453

4.84720

6.50836

crecimiento radical

N 36

Parámetros normales(a,b)

Media 2.8444

Desviación típica3.11773


Positiva .223

Negativa -.109

Z de Kolmogorov-Smirnov 1.338



0.1 mg/L Cu 18 5.6833 1.49951 .35344

10 mg/L Cu 18 .0056 .83488 .19678

Índice de Clorosis foliar

En la Tabla C.1 se muestran los índices de clorosis foliar según los tratamiento aplicados. Se puede observar que los valores en ambos tratamientos son bastantes cercanos (0.56 para el tratamiento 1 y 0.485 para el tratamiento). Las varianzas son homogéneas al igual que las medias por lo que se entiende que los tratamientos no influyen directamente sobre la aparición de hojas cloróticas en la experiencia.

Tabla C.1. Índice de Clorosis foliar en cada tratamiento con concentraciones de Cu.

Tratamiento Índice de clorosis foliar Media del tratamient

oRep I Rep

IIRep III

Rep IV

Rep V

Rep VI

0.1 ppm Cu 0.45 0.63 0.45 0.56 0.64 0.63 0.560010 ppm Cu 0.35 0.56 0.38 0.57 0.53 0.52 0.4850

Media total 0.5225

Tabla C.2. Prueba de Kolmogorov-Smirnov (Normalidad) para el Índice de Clorosis foliar.


Tabla C.3. Datos estadísticos del Índice de Clorosis foliar.

clorosis

N 12

Parámetros normales(a,b)

Media .5225



Positiva .112

Negativa -.156

Z de Kolmogorov-Smirnov .542



0.1 mg/L Cu

6 .5600 .08989 .03670

10 mg/L Cu 6 .4850 .09524 .03888

Tabla C.4. Prueba de homogeneidad de varianzas (Prueba de Levene) y prueba de homogeneidad de medias de Clorosis foliar.

Índice de Senescencia foliar

Los datos acerca de la senescencia en las hojas se encuentran recogidos en la Tabla D.1. Se puede deducir que los tratamientos no presentan una diferencia notable en lo que respecta a la senescencia foliar debido a que las varianzas no muestran homogeneidad pero el análisis estadístico para homogeneidad de medias sin homocedasticidad arroja que las medias si tienen una homogeneidad estadísticamente valida. Los valores de error y desviación típica son elevados por lo que probablemente otros valores hayan intervenido en el proceso.

Tabla D.1. Índice de Senescencia foliar en cada tratamiento con concentraciones de Cu.

Tabla D.2. Prueba de Kolmogorov-Smirnov (Normalidad) para el Índice de Senescencia foliar.

senescencia

N 12

Parámetros normales(a,b) Media .0308



F Sig. t glSig.

(bilateral)

Diferencia de

medias

Error típ. de la

diferencia


diferencia

InferiorSuperio

r Inferior Superior Inferior Superior InferiorSuperio

r Inferior

clorosis Se han asumido varianzas iguales .088 .772 1.403 10 .191 .07500 .05346 -.04412 .19412

No se han asumido varianzas iguales 1.403 9.967 .191 .07500 .05346 -.04418 .19418

Tratamiento Índice de Senescencia foliar Media del tratamient

oRep I Rep

IIRep III

Rep IV

Rep V

Rep VI

0.1 ppm Cu 0 0 0 0.03 0 0.02 0.08310 ppm Cu 0.13 0 0 0 0.05 0.14 0.0533

Media total 0.0308



Positiva .310

Negativa -.274

Z de Kolmogorov-Smirnov 1.073



Tabla D.3. Datos estadísticos del Índice de Senescencia foliar.

concentración Cu N MediaDesviación

típ.Error típ. de

la media

senescencia 0.1 mg/L Cu 6 .0083 .01329 .0054310 mg/L Cu 6 .0533 .06623 .02704

Tabla D.4. Prueba de homogeneidad de varianzas (Prueba de Levene) y prueba de homogeneidad de medias para el Índice de Senescencia foliar.



F Sig. t gl

Sig. (bilateral

)

Diferencia de

medias

Error típ. de la

diferencia


diferencia

Inferior

Superior

Inferior

Superior Inferior Superior Inferior

Superior

Inferior

senescencia Se han asumido varianzas iguales

13.129

.005 -1.632 10 .134 -.04500 .02758 -.10645.0164

5No se han asumido varianzas iguales -1.632 5.402 .159 -.04500 .02758 -.11433

.02433

pH y conductividad

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Por:Roy Jaemy Romero Herrada

Las concentraciones de Cu ha sido un factor relevante en relación al desarrollo de L. laevigatum. Como se pudo observar, el elemento tuvo ciertos efectos no favorables en el desarrollo de la planta en concentraciones 10 ppm de Cu, demostrando que en estas concentraciones el elemento tiende a ser toxico cuando se encuentra presente en altas concentraciones, estas hipótesis se ven avaladas por los resultados obtenidos referente al crecimiento y desarrollo de la planta mas no en los resultados obtenidos a partir de los datos cualitativos del estado foliar. Los resultados serán analizados por separado para finalizar con una conclusión global en la que incluyan los datos del entorno.

Porcentaje de aumento de peso.

Las diferencias entre los dos tratamientos es bastante marcada en este caso. Los rendimientos están en relación de 3:1, es decir que los individuos que fueron sometidos al tratamiento 1 triplicaron su peso y los tratados con la mayor concentración de Cu solamente aumentaron su peso en poco más del 70%. La varianza muestra homogeneidad, esto indica que las poblaciones están relacionadas de alguna manera y nos da la posibilidad de analizar paramétricamente las medias mediante una prueba de homogeneidad de medias, al realizar esta prueba se obtiene como resultado que las medias no guardan relación alguna, es por ello que se concluye que los tratamientos responden de manera distinta e independiente para esta variable. Los valores de desviación y error típico muestran que un buen ajuste de bondad (error menor al 30%) por lo que se podría decir con seguridad que los resultados obtenidos son confiables. En conclusión se puede validar estadísticamente que el tratamiento 1 es el más rendidor en cuestiones de crecimiento en biomasa, por otro lado el tratamiento 2 pese a contener altos contenidos de Cu en solución permite la proliferación de los individuos, siendo en menor grado pero manteniendo la viabilidad vegetativa.

T00.1 ppm

T010 ppm

T10.1 ppm

T110 ppm

Repetición pH cd V pH cd V pH cd V pH cd VS/m

mL S/m mL S/m mL S/m mL

1 7.3 1.0 800 7.03 1.1 800

8.24 1.1 650 10.07

1.1 650

2 7.3 1.0 800 7.03 1.1 800

8.16 1.1 655 9.96 1.1 640

3 7.3 1.0 800 7.03 1.1 800

8.18 1.1 660 9.98 1.1 660

4 7.3 1.0 800 7.03 1.1 800

7.84 1.1 648 10.02

1.1 648

5 7.3 1.0 800 7.03 1.1 800

7.83 1.1 650 10.14

1.1 646

6 7.3 1.0 800 7.03 1.1 800

7.86 1.1 650 10.15

1.1 642

Crecimiento radical.

En esta variable es que se notan las mayores diferencias en lo que respecta a la toxicidad debido a altas concentraciones de Cu. En el primer tratamiento se puede ver que las raíces se desarrollan dentro de los patrones que se considerarían normales, es decir es observable un crecimiento en longitud; por otro lado el tratamiento dos muestra efectos que son todo lo contrario ya que las raíces de algunos individuos lejos de crecer disminuyen en longitud drásticamente y hasta algunas de ellas presentan signos de oxidación. En referente a los resultados obtenidos sobre las pruebas de homogeneidad tenemos que no existe uniformidad en la varianza ni en la media, esto indica que los tratamientos no guardan relación alguna entre ellos y sus efectos han tenido impactos diferentes en los individuos de L. laevigatum. El análisis independiente de los tratamientos arroja un error bastante grande para el tratamiento 2 que se debe al amplio rango se resultados obtenidos. Pese al error alto de este tratamiento el modelo presenta un buen ajuste, por lo que podemos decir que los resultados obtenidos son confiables. Para concluir tenemos que la solución con 10 ppm de Cu presenta toxicidad elevada para L. laevigatum a nivel de las raíces, alterando su normal desarrollo e impidiendo su crecimiento en longitud.

Índice de Clorosis foliar

Este índice presenta medias muéstrales muy próximas, los mayores valores corresponden a los individuos que fueron tratados con 0.1 ppm de Cu con un valor aproximado de 0.56 y el tratamiento 2 arroja una media de 0.48 aproximadamente. Según las pruebas de homogeneidad tenemos que las varianzas y las medias de las muestras presentan una uniformidad bastante elevada por lo que se entiende los tratamientos no tienen diferencias significativas en lo que causan a los individuos de L. laevigatum. Las valores de desviación típica y error típico son valores bajos, así podemos validar que el modelo presenta buen ajuste y es confiable. Para concluir tenemos que la aparición de hojas cloróticas y que tantas de estas aparecen son factores independientes de las concentraciones de Cu en la solución, otra posible hipótesis es que la clorosis está relacionada con concentraciones que contienen insuficiente Cu mas no con moderadas/altas concentraciones de este metal, caso contrario a lo que ocurriría en la raíz según lo analizado anteriormente. Finalmente no escapa la posibilidad de que la influencia de factores ambientales no contemplados sean los responsables de la aparición de hojas clorofiticas.

Índice de Senescencia foliar.

Esta variable es la que presenta mayor dificultad de análisis debido a su amplio rango de valores. Inicialmente observamos que los valores para el tratamiento 1 son bastante bajos pero significativos debido a la poca muestra, el tratamiento 2 presenta mayor cantidad de hojas senescentes en promedio. El análisis de homogeneidad de varianza indica que no existe uniformidad en las varianzas por lo que se debe analizar la homogeneidad de medias con pruebas no paramétricas, estas pruebas indican que existe homogeneidad de medias muéstrales y por ende los tratamientos afectan de igual manera a los individuos de L. laevigatum. Ya con las bases sentadas se analiza el error y la desviación típica, de aquí tenemos que estos son elevados y no existe un buen ajuste en el modelo usado. En conclusión tenemos que la senescencia puede no estar afectada por la concentración de Cu en el medio, pero existen posibilidades altas de que el Cu influya en dicho proceso. Al igual que el caso anterior puede que estos factores estén influenciados por otros factores ambientales. Es necesario realizar mayores pruebas para determinar con certeza el comportamiento de este metal en lo que se refiere a la senescencia foliar.

Factores que influyen en el desarrollo.

El pH es un factor de suma importancia en el normal desarrollo de las plantas, en este caso se comenzó con un pH neutro (7 aprox.) en ambos casos. Al final del experimento se observó que el pH en el tratamiento 1 ascendió hasta 8, y en el tratamiento 2 hasta 10. Esto implica que la disponibilidad de nutrientes disminuye conforme el pH asciende, es por ello que en el fondo de los recipientes que contienen la solución del tratamiento 2 se observó la precipitación de sales de Cu.La conductividad solo aumento 0.1 mS en algunos casos, estos valores se mantuvieron casi constantes durante el desarrollo de la experiencia por lo que no se resalta ninguna variación que causa gran impacto en los resultados.

El volumen perdido por evapotranspiración de las plantas fue casi el mismo por los dos tratamientos, es por ello que no es tomado en cuenta como un factor que cause impacto o alteraciones en los resultados obtenidos.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS.Por: Walter Espindola Caceres.

Cabe resaltar que, efectivamente, la experimentación nos proporcionó de información suficiente como para sacar a partir de ésta un veredicto con respecto a la influencia de Cu en distinta concentración en L. laevigatum. Concentraciones cercanas a 10 ppm de Cu resultan ser tóxicas, ya que el crecimiento de las raíces es en su mayoría ha sido inhibido. Finalmente, se puede dar por una observación con respecto al experimento que, en cierta manera, tanto el desarrollo de L. laevigatum, como la absorción del Cu, haya podido en parte también haber sido influenciado por la demasiada exposición a la radiación solar, considerando que los recipientes debieron de haber tenido un fondo oscuro y que el agua esté bombeandose para evitar así el crecimiento de algas (éstas se encontraron en recipientes con 0.1 ppm Cu). (Ver. Anexo: Foto2, Foto3. Foto4.)

BIBLIOGRAFÍA

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W. S. Iljin, MICROELEMENTOS EN LAS PLANTAS FORRAJERAS, 633.2/3:581.192.

AZCÓN-BIETO J., TALÓN M., 2008. Fundamentos de Fisiología Vegetal. Interamericana McGraw-Hill.

SALISBURY F.B., ROSS C.W., 1994. Fisiología Vegetal. Grupo Ed. Iberoamericana (Traducción de SALISBURY F.B., ROSS C.W. 1992. Plant Physiology, Wadsworth Publishing Company)

DEVLIN R.M., 1982. Fisiología Vegetal, 4a ed. Omega.

TAIZ L. y ZEIGER E., 2006. Plant Physiology, 4th edition. Sinauer Associates, Inc., Publishers

ANEXO

Boro Cobre Hierro Zinc Manganeso MolibdenoFotosíntesis

Crecimiento

Fertilidad

Síntesis proteicaSíntesis de ligninaFijación nitrogenadaReducción de nitratosTranslocación de azúcares

Fig. 1. Influencia de los micro nutrientes sobre algunos procesos fisiológicos de la planta.

Fig. 1. Efecto del pH en la disponibilidad de los nutrientes. Fuente: National Plant Food Institute , USA.

Fig. 2. Fenómenos de sinergismos y antagonismos entre los nutrientes.

Mg Cu Zn Fe B Mo MgFRIO

ASFIXIA RADICULAR

SEQUIA

INTENSA LUMINOSIDAD

AIREACIONESCASA

Tabla 2. Eficiencia en la asimilación de nutrientes en diferentes estados climáticos.

Concentracion de Cu (mg/L o ppm)10 mg/L Cu0.1 mg/L Cu

Aum

ento

de p

eso (%

)

400,00

300,00

200,00

100,00

0,00

Fig. 4. Ilustración de la función critica de Cu en la transformación del fenol.

Grafico 1. Gráfico de cajas los tratamientos en función del porcentaje del aumento de peso.

conecntración de Cu (mg/L o ppm)10 mg/L Cu0.1 mg/L Cu

Indic

e d

e c

loro

sis

foliar

0,60

0,40

0,20

0,00

Concentración de Cu (mg/L o ppm)10 mg/L Cu0.1 mg/L Cu

crec

imie

nto

rad

ical

(cm

)

10,00

7,50

5,00

2,50

0,00

28

Grafico 2. Gráfico de cajas los tratamientos en función del crecimiento radical.

Grafico 3. Gráfico de cajas los tratamientos en función del índice de clorosis foliar.

conecntración de Cu (mg/L o ppm)10 mg/L Cu0.1 mg/L Cu

Indic

e d

e s

enescencia

0,12

0,10

0,08

0,05

0,02

0,00

Indi

ce d

e Clo

rosi

s

0,65

0,60

0,55

0,50

0,45

0,40

0,35

Frequency3 2 1 0

Indice de Clorosis

0,65

0,60

0,55

0,50

0,45

0,40

0,35

Frequency3210

concentración de Cu (mg/L)

10 mg/L Cu0.1 mg/L Cu

Grafico 4. Gráfico de densidad los tratamientos en función del índice de clorosis foliar.

Grafico 5. Gráfico de cajas de los tratamientos en función del índice de la Senescencia foliar.

Indic

e de

senes

cenci

a

0,12

0,10

0,08

0,05

0,02

0,00

Frequency4 3 2 1 0

Indice d

e senescen

cia0,12

0,10

0,08

0,05

0,02

0,00

Frequency43210

concentración de Cu (mg/L o ppm)

10 mg/L Cu0.1 mg/L Cu

Grafico 6. Gráfico de densidad los tratamientos en función del índice de la senescencia foliar.

Foto 1. Recipientes conteniendo L.laevigatum en T1. Tratamiento 10 ppm de Cu (arriba), tratamiento 0.1 ppm (abajo).

Foto 2. Recipiente con tratamiento 0.1 ppm (Repetición1) al tiempo T1



Foto 4. Recipiente con tratamiento 10 ppm (Repetición1) al tiempo T1

Foto 5. Recipiente con tratamiento 10 ppm (Repetición2) al tiempo T1

Foto 6. Recipiente con tratamiento 10 ppm (Repetición3)al tiempo T1

Foto 7. Detalle de L. laevigatum en donde se puede observar al detalle la longitud de raíces en T1. Tratamiento 10 ppm de Cu (inf.), tratamiento 0.1 ppm

(sup.)

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