https://hemerotecadigital.uanl.mx/files/original/410/19968/Planta_2013_Ano_8_No_17_Julio-Diciembre.pdf 009881236ee45ec207a0063b6cc1640c PDF Text Text ISSN: 2007-1167 Año 8, No. 17 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN Julio —Diciembre 2013 �Editorial C ® Universidad Autónoma de Nuevo León Dr. Jesús Ancer Rodríguez Rector Ing. Rogelio G. Garza Rivera Secretario General Dr. Juan Manuel Alcocer González Secretario Académico Lic. Rogelio Villarreal Elizondo Secretario de Extensión y Cultura Dr. Celso José Garza Acuña Director de Publicaciones cDr. Antonio Guzmán Velasco Director de la Facultad de Ciencias Biológicas Dr. José Ignacio González Rojas Subdirector Académico de la FCB Dr. Marco Antonio Alvarado Vázquez Dr. Sergio M. Salcedo Martínez Dr. Víctor R. Vargas López Editores Responsables PLANTA, Año 8, Nº 17, julio-diciembre 2013. Es una publicación semestral editada por la Universidad Autónoma de Nuevo León, a través de la Facultad de Ciencias Biológicas. Domicilio de la publicación: Ave. Pedro de Alba y Manuel Barragán, Cd. Universitaria, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México, C.P. 66451. Teléfono: + 52 81 83294110 ext. 6456. Fax: + 52 81 83294110 ext. 6456. Editores Responsables: Dr. Marco Antonio Alvarado Vázquez, Dr. Sergio M. Salcedo Martínez y Dr. Víctor R. Vargas López. Reserva de derechos al uso exclusivo: 042010-030514061800-102. ISSN 2007-1167, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Licitud de título y contenido No. 14,926, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Registro de marca ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial: En trámite. Impresa por: Imprenta Universitaria, Cd. Universitaria, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México, C.P. 66451. Fecha de terminación de impresión: 31 de Enero de 2014, Tiraje: 500 ejemplares. Distribuido por: Universidad Autónoma de Nuevo León, a través de la Facultad de Ciencias Biológicas. Domicilio de la publicación: Ave. Pedro de Alba y Manuel Barragán, Cd. Universitaria, San Nicolás de los Garza, Nuevo León, México, C.P. 66451. Las opiniones y contenidos expresados en los artículos son responsabilidad exclusiva de los autores. Prohibida su reproducción total o parcial, en cualquier forma o medio, del contenido editorial de este número. Impreso en México Todos los derechos reservados ® Copyright 2014 planta.fcb@gmail.com 2 omúnmente al llegar al último mes de cada año nos damos cuenta que el tiempo ha pasado rápidamente y tal vez, que sólo algunas de las metas que nos trazamos al inicio del año que termina fueron plenamente alcanzadas, mientras otras solamente logramos cumplirlas parcialmente o simplemente algunas no se alcanzaron en absoluto. Entonces llega enero, revaloramos nuestros propósitos y algunas de aquellas metas incumplidas se retoman con nuevos bríos y surgen nuevas metas, así como la esperanza de alcanzarlas en el transcurso del nuevo año. En una ceremonia de graduación a la que asistimos recientemente, el orador, una persona exitosa profesionalmente, compartió con los asistentes algo que nos gustaría a la vez compartir con nuestros lectores, esperando sirva para plantear nuestro proyecto de vida en el 2014. Para alcanzar el éxito en cualquier profesión debemos: hacer lo que es nuestra obligación, hacerlo bien y disfrutar haciéndolo. Si en lo que hacemos no hay satisfacción, lo hacemos con desgano o nos cuesta mucho realizarlo y postergamos las tareas asignadas hasta que ya no hay más remedio que realizarlas, es un buen momento para preguntarnos si no es el tiempo de cambiar de trabajo. Comúnmente el cambio cuesta esfuerzo pero también es cierto que frecuentemente es para bien; como mínimo, resultará mentalmente saludable. Aprovechemos todas las oportunidades y tomemos riesgos. ¿Cuántas veces por permanecer en nuestra zona de confort, no buscamos o rechazamos ofertas de trabajo sin siquiera evaluar los beneficios de un nuevo puesto o que implican el abordar nuevas áreas donde no somos tan competentes, sólo para descubrir al paso del tiempo que nos hemos estancado en un trabajo que o bien ya no nos recompensa económicamente, o se ha vuelto tedioso y aburrido porque no ofrece nuevos retos? Que toda decisión implica riesgos, es cierto, pero debemos preguntarnos qué es lo peor que podría pasar, sopesar los pros y contras y dar el salto de fé en nosotros mismos. Si todo sale bien mejoraremos, si todo sale mal… ¡Perfecto! Habrá que aprender del error, sobreponernos buscando la causa sin buscar culpables y levantarnos con una nueva propuesta para seguir adelante y sobresalir. Hay que actualizarse continuamente; resulta ingenuo pensar que los conocimientos y habilidades que adquirimos en una carrera técnica o profesión con duración de 2 a 5 años, nos bastarán para desempeñarnos competitivamente el resto de nuestra vida, que en promedio durará 50 años más. En una sociedad globalizada, la educación solamente nos permite encajar en su engranaje adecuadamente. De nosotros dependerá el destacar, ser indispensables, formar parte de equipos de trabajo competentes o caer en la mediocridad y volvernos obsoletos. Debemos trabajar, trabajar y trabajar, teniendo objetivos claros y una administración de nuestro tiempo efectiva, es decir, esforcémonos porque diariamente 8 horas efectivas del día estén encaminadas a cumplir con nuestras metas profesionales. Finalmente, compartamos en familia. Disfrutemos los triunfos por pequeños o grandes que éstos sean en el seno familiar, que es donde realmente valen y se aprecian, asimismo los fracasos, los cuales nos serán menos dolorosos y amargos al contárselos a quienes jamás nos juzgan y siempre nos apoyan incondicionalmente. Esperamos que estas recomendaciones les sean de alguna utilidad a nuestros recién egresados, así como al resto de nuestros colegas y amigos en su vida profesional. Les deseamos que en el 2014 se cumplan todas sus metas profesionales y sean rebasadas con creces sus expectativas de éxito. ¡FELICIDADES! Los Editores Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �PERSONAJES Katherine Esau, Una vida consagrada a la Botánica Estructural Paul, ambos asistieron a las escuelas rusas, y hablaban ruso y alemán. Durante la primera parte del siglo XX la familia de Esau prosperó. El padre de Katherine, Johan se convirtió en un ciudadano prominente en Ekaterinoslav. Entrenado como ingeniero, él estableció y dirigió varias fábricas de maquila allí. Desde 1905-1909 se involucró en la política local y fue elegido alcalde de Ekaterinoslav. Como alcalde obtuvo un préstamo de cinco millones de rublos de Francia para la construcción de un sistema de agua para la ciudad, un sistema de tranvía, un nuevo edificio del mercado que todavía existe hoy, y el establecimiento de cuatro centros de enseñanza secundaria. Durante la Primera Guerra Mundial, Esau era el jefe de la división económica de la filial de la Cruz Roja de los ejércitos del sur de Rumania y territorios del Mar Negro. Cuando los alemanes ocuparon Rusia en 1918, fue elegido de nuevo alcalde, pero fue retirado de su cargo antes del final del año por el gobierno revolucionario. Katherine Esau (1898—1997) K Katherine Esau vivió en su ciudad natal hasta finales de 1918, cuando ella y su familia huyeron a Alemania como refugiados durante la revolución bolchevique. La mayor parte de sus pertenencias se quedaron atrás en Rusia, incluyendo muchos álbumes familiares. atherine Esau nació el 3 de abril de 1898, en la ciudad de Ekaterinoslav en Ucrania. La ciudad lleva el nombre de Catalina la Grande (al igual que Katherine Esau) Se encuentra en el río Dniéper y su nombre fue cambiado a Dnepropetrovsk después de la Revolución Rusa. Esau provenía de una familia menonita alemana que emigró a Rusia y se instaló en Ucrania en 1788. La madre de Katherine, Margarethe Heese Toews, también nació en Ekaterinoslav. Katherine tenía un hermano, Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 3 �Cuando la familia Esau huyó a Rusia, Katherine acababa de terminar su primer año de estudios en la Escuela de Agricultura de la Mujer Golitsin en Moscú. Después de dos semanas, la familia llegó a Berlín donde vivieron durante tres años. Al llegar a Alemania, Katherine se inscribió en la Escuela de Agricultura de Berlín. Esaú pasó tres años en la universidad y desarrolló una amistad cercana con el profesor Erwin Baur, un genetista que se hizo famoso por sus estudios en el fitomejoramiento. La familia Esau emigró de Alemania a los Estados Unidos en 1922. En un principio se establecieron en Reedley, California, comunidad menonita. En 1923, el Dr. Esau tomó un trabajo con la empresa de semillas de Sloan en Oxnard. Un año más tarde fue contratado por la Compañía Azucarera Spreckels en Salinas, para desarrollar una remolacha resistente a la enfermedad rizado-top de la remolacha, un virus que era un problema importante para los agricultores en California. Durante un corto período de tiempo, el padre y el hermano de Katherine también trabajaron en Spreckels. En 1927, Katherine dejó Spreckels para comenzar sus estudios de postgrado en el campo de la botánica en la Escuela de Agricultura de la Universidad de California en Davis, ahora la UC Davis. Sin embargo, debido a que el campus Davis no tenía un programa de graduados, Esau recibió su grado de la UC Berkeley, donde ella tomó muchos de sus cursos en Botánica. Después de su graduación, fue contratada como Botánico junior en la Estación Experimental y comenzó a enseñar botánica en la Universidad Agrícola en Davis. Esto marcó el inicio de una carrera excepcional y productiva de 64 años como especialista y reconocida autoridad en anatomía vegetal. Katherine Esau nunca se casó. Desde 1938 hasta 1963, vivió en la casa de sus padres en Davis. En 1963 se trasladó a Santa Bárbara por sugerencia de su colega y amigo Vernon Cheadle, nuevo rector de la UCSB. 4 Esau fue una pionera en el campo de la anatomía vegetal, quizás una de las más grandes del siglo XX. Sus libros Anatomía Vegetal y Anatomía de las plantas con semilla son textos de referencia obligados para los estudiantes de biología e investigadores desde hace más de cuatro décadas. Sus trabajos iniciales en anatomía vegetal estaban enfocados al efecto de los virus sobre las plantas, específicamente sobre tejidos vegetales y el desarrollo. La Dra. Esau trabajó como maestra en UC Davis y posteriormente llegó a ser reconocida como Profesor de Botánica. Mientras enseñaba, ella continuó su investigación sobre virus y posteriormente sobre uno de sus temas predilectos, el floema, el tejido de conducción de la savia elaborada de las plantas. Entre sus múltiples logros y reconocimientos destaca el haber obtenido la Medalla Nacional de Ciencia en Estados Unidos en 1989. Este premio se lo entregó el entonces Presidente George Bush. Además, fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias en 1957, siendo la sexta mujer en obtener este reconocimiento. Para honrar su memoria y en reconocimiento a sus contribuciones a la ciencia como profesora, autora e investigadora, se creó el Premio Katherine Esau, el cual se otorga al estudiante de posgrado que presenta el mejor artículo en Botánica estructural y Biología del desarrollo en la reunión anual de la sociedad Botánica de América. Esau se retiró de la enseñanza en 1965, pero continuó su investigación hasta 1992, cuando tenía 94 años. En su fructífera carrera publicó más de 162 artículos y 5 libros. Katherine Esau falleció el 4 de junio de 1997 en Santa Barbara, California a la edad de 99 años. Ella ya no está con nosotros pero su legado a la Botánica trascenderá por generaciones. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �LAS PLANTAS Y LA CIVILIZACIÓN Historia de las Especias Jorge A. Villarreal-Garza, María Luisa Cárdenas Ávila, Sergio Moreno-Limón Universidad Autónoma de Nuevo león, Facultad de Ciencias Biológicas. San Nicolás de los Garza, N. L. R esultaría imposible separar la historia del mundo de la historia de las especias, pues su uso y comercio son más antiguos de lo que muchos creen. Éstas han sido la causa de guerras, apertura de rutas de comercio, del descubrimiento de América, promulgación de edictos y decretos papales, descubrimiento de curas medicinales, preparados cosméticos y rituales religiosos, sin dejar de mencionar los más sabrosos platillos. China y las especias Hace 5,000 años, en China, el emperador Shen Nung escribió un tratado médico analizando las virtudes del jengibre, la casia, el anís y la cúrcuma. Fundó mercados de especias y su longevidad se atribuye a las enormes cantidades de especias que consumía con la comida. Confucio, hacia el año 550 a.C., aconsejó a sus discípulos que sólo comieran alimentos debidamente sazonados. Los comerciantes árabes Al mismo tiempo, la cultura árabe se dedicaba al comercio de especias con la India. En los puertos indios de la costa de Malabar se comerciaba con cardamomo, jengibre, cúrcuma, pimienta, sésamo y comino. Los barcos iban cargados con macetas de jengibre, que protegía contra el escorbuto, y los árabes compraban especias de otros lugares (canela de Sri Lanka; macis, nuez moscada y clavo de las InPlanta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 dias Orientales, mirra del este de África) y producían su propio incienso. Las rutas de comercio eran largas y arduas -vía Golfo Pérsico-. Era un negocio provechoso y los árabes mantenían en secreto la localización de los países productores; a veces, incluso se inventaban fantásticas y absurdas historias sobre los lugares donde las encontraban, para desviar de la ruta a los posibles competidores. Los comerciantes árabes eran importadores y exportadores. Compraban y vendían en lugares como Egipto, Persia, Afganistán y el Mediterráneo. Y de allí a Europa. Grecia y Roma En Grecia y Roma, las especias se consideraban valiosas e importantes. Los griegos y romanos lo condimentaban todo y escribieron sobre las propiedades cosméticas y medicinales de las especias, pero también las derrochaban. De Nerón se cuenta que quemó las provisiones de canela de todo un año en el funeral de su esposa (no solo sus propias provisiones, sino las de toda Roma). A los griegos les gustaba la comida sencilla y sin decoración, y el filósofo Epicuro sostenía que era importante obtener placer, pero haciendo un uso racional de él. Al extenderse el Imperio Romano por toda Europa, los romanos llevaron consigo las especias y las introdujeron entre las poblaciones indígenas -algunas de las cuales, tenían las suyas propias- y, tras la caída del Imperio y la retirada de Roma, dejaron un rico legado de especias. Los Visigodos invasores adoptaron el uso de la pimienta a tal grado que cuando sitiaron Roma en el año 408 d.C., uno de los rescates que pidieron fue 1,500 kilos de pimienta. Alta Edad Media Con el saqueo de Roma llegaron 700 años de oscuridad en Europa. El comercio de especias prosiguió en Oriente Próximo y Extremo Oriente, pero el arte de los condimentos se perdió en Europa hasta que los soldados de las cruzadas volvieron de Palestina en el siglo XII y se inició un nuevo comercio. Europa despertó de nuevo y el comercio de especias volvió a florecer. El Renacimiento Italiano Venecia y Génova se enriquecieron con este próspero 5 �comercio y surgió el Renacimiento Italiano. La cocina medieval adquirió una importancia y originalidad nuevas (con una marcada inclinación a condimentarlo y colorearlo todo, a pesar de que las especias eran muy caras). Hubo una época en que un caballo valía lo mismo que medio kilo de azafrán, y se podía trocar una oveja por medio kilo de jengibre o una vaca por un kilo de macis. La pimienta era tan valiosa que su precio se calculaba en granos, que se empleaban para pagar impuestos y alquileres. Más tarde, cuando los granos de pimienta perdieron valor, los arrendatarios que aún podían utilizarlos para pagar eran considerados muy afortunados. El inglés todavía se habla del "alquiler de grano de pimienta", aunque con un significado muy distinto al original. Marco Polo Pero la civilización árabe todavía controlaba el flujo y el comercio de especias y mantenía altos los precios. A inicios del siglo XIII, Marco Polo emprendió un viaje desde Venecia para encontrar una nueva ruta que lo llevara al Extremo Oriente y así evitar las rutas trazadas por los árabes. Pasaron 25 años para que regresara trayendo consigo invaluaMarco Polo (1254 -1324) bles riquezas y fabulosos tesoros de la corte del emperador chino Khubla Khan. Evidentemente trajo consigo especias nunca antes vistas y nadie en Venecia creyó que hubiese realizado tan fantástico viaje hasta que obsequió a sus amistades con una magnífica comida elaborada con las nuevas y exóticas especias que había traído. Sin embargo, todavía transcurrieron otros dos siglos hasta que los europeos decidieron que ya estaban hartos de los precios desorbitados y que tenían que hacer algo al respecto. que llegara al Océano Índico. Las técnicas de navegación todavía eran muy primitivas, por lo que el Príncipe murió sin poder ver el éxito de su empresa. En 1480 los portugueses habían aprendido a navegar con el viento a favor, recorrieron las costas de África e incluso llegaron a la ruta de la India en 1497, pero no sin antes despertar la preocupación Enrique El Navegante (1394 -1460) de sus grandes rivales, los españoles. Cristóbal Colón Un italiano desconocido por los españoles, Cristóbal Colón, afirmaba que podía llegar a la India antes que los portugueses, pero no rodeando África, sino hacia el oeste, cruzando el Atlántico. Emprendió el viaje en 1492 y tres meses después desembarcó en la Antillas. Evidentemente quedó muy decepcionado ya que, en lugar de llegar a la India, encontró América. De allí, regresó con pimienta de Jamaica de las Antillas, los chiles y vainilla de México y otros frutos tropicales de América Central. De esta manera, se abrieron ambas rutas casi simultáneamente y las guerras por las especias se intensificaron. Los españoles y portugueses encontraban tantas maneras de entrometerse en el comercio del otro que el Papa se vio obligado a emitir un edicto que dividía el mundo del comercio de especias en dos mitades: España tendría derecho sobre la mitad que quedaba al oeste de una línea Enrique el Navegante Venecia había firmado acuerdos comerciales con los árabes, que mantenían altos los precios y enriquecían a los venecianos. Por esta razón no sería un veneciano quien buscaría rutas alternativas. Fue Enrique de Portugal, conocido como "Enrique el navegante", quien financió expediciones que navegaron alrededor de África para encontrar una ruta 6 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �imaginaria trazada en el Atlántico y Portugal, sobre la mitad al este. Magallanes Los españoles contrataron a Fernando de Magallanes (que era portugués) para que navegara hacia el oeste con cinco naves y más de doscientos marinos con el fin de encontrar una ruta hacia las Islas Molucas y las Islas Banda. Argumentaban que si se acercaban desde el oeste permanecerían dentro de su dominio sin contradecir al Fernando de Magallanes (1480 -1521) Papa y se harían en el mercado de clavo y nuez moscada. Magallanes murió en Filipinas, pero parte de su tripulación y un barco regresaron tras rodear la costa de Sudamérica. Los Ingleses y los Holandeses Los Holandeses fundaron la Compañía Holandesa de las Indias Orientales para el comercio directo de especias con la India. Por su parte, los Ingleses financiaron a Francis Drake para que viajara alrededor del mundo en busca de otra ruta hacia China. España e Inglaterra entraron en guerra a causa de las rutas de comercio, una guerra que condujo a la derrota española y a la creación de la Compañía Inglesa de las Indias Orientales. En 1658 los holandeses ganaron a los portugueses el comercio de canela de Ceilán y se hicieron también con los puertos de Malabar y Java (comercio de pimienta). En 1690 controlaban el monopolio del comercio de clavo (quemaron los claveros que crecían en todas las islas excepto en Aboyna). Mantuvieron con ferocidad este monopolio durante 60 años, hasta que un francés consiguió sacar clandestinamente un fruto maduro de la isla y lo llevó a las colonias francesas, donde fue plantado con éxito. A finales del siglo XVIII, los ingleses habían expulsado a los holandeses de la India y Londres se convirtió en el centro de comercio mundial de especias, aunque no por mucho tiempo. Estados Unidos Durante la revolución estadounidense, los norteamericanos (o colonos, como eran llamados) desarrollaron los clíperes, unos rápidos barcos de vela para derrocar a la poderosa flota británica. Una vez ganada la Guerra, estos barPlanta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 cos sirvieron para navegar hacia las Indias Orientales. El monopolio inglés de las especias había terminado antes de empezar. El actual comercio de las especias Después de haber visto cuán feroz ha sido el comercio en los últimos 600 años, la situación actual parece realmente tranquila. Las especies no tienen tanto valor, ya no buscamos nuevas rutas ni estallan guerras por su causa. Tal vez hemos crecido habituados a las especias no tan frescas que se comercializan y se venden en los supermercados. Quizás haya llegado el momento de que volvamos a molerlas nosotros mismos para que nuestro paladar recuerde el rico aroma y las intensas propiedades de las especias frescas. Puede ser que, gracias a la introducción del refrigerador en prácticamente todos los hogares occidentales, tengamos tantos alimentos frescos que no necesitemos condimentarlos para disimular su falta de sabor. De todos modos, las especias sirven para mucho más que disimular: proporcionan un variado y exquisito abanico de sabores y experiencias. En la actualidad, el cultivo y la distribución de las especias resultan fascinantes. ¿Quién hubiera podido imaginar que los chiles descubiertos en México serían exportados a la India e incorporarlos al curry? Hoy mucha gente cree que los chiles indúes son originarios de la India. ¿Y quién hubiese pensado que Canadá se convertiría en el mayor productor de mostaza del mundo? Hoy en día, las especias ya no se consideran un milagro de la medicina, pero todavía tienen un papel muy importante en la elaboración de cosméticos y perfumes, y se comercializan por sus propiedades colorantes y conservantes. La nuez moscada y el macis ya no ocupan la mayor parte de los cultivos de las islas Molucas, en cambio, se cultivan a gran escala en Granada, una isla de las Antillas. Sin embargo, el clavo todavía procede de Madagascar y Zanzíbar, nombres evocadores y románticos que aún nos hacen sentir el aroma de las especias. Bibliografía: Desrosier, N.W. 1985. Elementos de Tecnología de Alimentos. Compañía Editorial continental, S.A. de C.V. México. 7 �MARAVILLAS DEL REINO VEGETAL Dispersión de Semillas Yehosua Zuñiga Silva L a naturaleza nos ha demostrado la complejidad de las diversas especies en el mundo. Podemos encontrar todo tipo de seres vivos en las más recónditas partes del mundo. Una de las necesidades primordiales de la mayoría de los seres vivos es el oxígeno, mismo que proveen mayormente las plantas. Partiendo desde ese punto, podemos ver la importancia de las mismas. viento hacia distintos lugares. También está el caso del arce, cuyos frutos poseen un tejido similar a un ala, a estos se les llama sámaras. Con la cual pueden desplazarse a través de corrientes de aire. Cuando el viento es el que provoca la dispersión, le llamamos anemocoria. Existe otro tipo de anemocoria en la cual la planta entera se deja llevar por el viento, los estepicursores; y su elemento trasladado es llamado diáspora. Un ejemplo claro Las plantas han llegado a Diente de León, Taraxacum sp. son las llamadas plantas colonizar ambientes inhóspitos en “rodadoras” (Salsola sp), son aquellas que se popularizaron los cuales facilitan la llegada de otras especies, muchas veces por pasar en las “películas del Viejo Oeste”. con ayuda de organismos simbióticos, como los hongos. Pero para entender este proceso, habrá que entender lo que implica la colonización de un nuevo ambiente. Muchas personas desestiman la vida de las plantas por el simple hecho de no tener motilidad para traslación, a diferencia de los mamíferos que pueden trasladarse de distintas maneras. Pero siguen estando en todos lados ¿cómo es posible esto? Aquí es donde entra el concepto de “dispersión de semillas”. Este es el conjunto de mecanismos por los cuales se llevan las semillas de las plantas a una distancia más alejada de la planta madre, así se evita crecer en el mismo espacio geográfico y también se evita el que las plantas se reproduzcan entre si. La dispersión se realizará por el viento, el agua, por autopropulsión y por los insectos. Mecanismos de dispersión Imagine un “diente de león” (Taraxacum sp.), al cual soplará y se alejarán sus componentes. Es un acto muy común, inclusive un cliché. Estos componentes volátiles son semillas que están débilmente aferradas a la planta por medio de estructuras llamadas vilanos, y por ello pueden ser llevadas por el 8 El agua es también un buen vector para la dispersión de semillas, el proceso es llamado hidrocoria. Un ejemplo conocido es el coco (Cocos nucifera) que viaja, dada su baja densidad, a través de las corrientes de agua; pero la Anemone hepática también utiliza el agua como forma de propagación, pero lo hace con la lluvia. Bardana o Lampazo, Arctium lappa Otro método es el del método de autopropulsión o balocoria, el cual consiste en la explosión de la semilla debido a la presión hidrostática interna por el paso de un animal, la fuerza de la lluvia o el viento. Un curioso ejemplo es la planta conocida como “pepinillo del diablo” (Ecballium elaterium), la cual es tóxica y al contacto produce una explosión de su interior. De igual manera, los animales también propician la dispersión de semillas. Así como las abejas son fundamentales en el proceso de polinización de las plantas, existen otros animales que actúan en la dispersión de las semillas. A esto se le llama zoocoria. Esta modalidad existe en dos posibles formas: ectozoocoria y endozoocoria. En la primera, la semilla se aferrará a la superficie de un animal por medio de ganchos, tal como Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �el lampazo (Arctium lappa) o el muérdago (Viscum album). Existe una invención relacionada con este tipo de propagación ectozoocoria. El velcro es producto de la observación de George de Mestral al ver el pelaje de su perro lleno de semillas de lampazo. polinice cada vez que se acerca a alguna de las plantas. Pero ahí no acaba la dispersión de semillas por parte de esta planta. En las Islas Baleares sus frutos son un alimento muy apreciado por la lagartija balear, sargantana (Podarcis lilfordi), que tras la digestión de la pulpa defeca las semillas ya escarificadas por sus jugos gástricos, las cuales germinan con mucha facilidad abonadas por el nitrógeno de las heces y promoviendo así la dispersión de semillas en las islas. En la endozoocoria podemos encontrar muchos ejemplos. Esta puede consistir en que el animal se alimente del fruto de la planta, pase a su sistema digestivo, se traslade junto con el animal y sea depositada en otro lugar como producto de la Sin duda podemos ver que las digestión del animal. Los primates plantas evolucionan de formas en las son animales que promueven mucho que se ayudan tanto con elementos este tipo de dispersión debido a la bióticos como abióticos. Por ello las amplia gama de alimentos que consemillas pueden llegar a lugares que sumen. Este es también el caso del no pensaríamos posibles, dado a su oso andino (Tremarctos ornatus) en poca motilidad para traslación. Es Timador de las moscas, Helicocideros muscivorus Bolivia. A los animales que comen por ello que las plantas constituyen fruta se les llama frugívoros. Un caso conocido es el del zorro un elemento sumamente importante en la ecología y de volador, o murciélago de gran tamaño que vive en áreas selgran impacto en la existencia de vida en el planeta. váticas; el cual poliniza, consume los frutos y traslada la seLiteratura consultada milla en su tracto digestivo. Alcaraz-Ariza, J. 2013. España. Geobotánica. Polinización y dispersión. Universidad de Murcia. Fenner, M., Thompson, K. (2005). The ecology of seeds. Cambridge University Press, Cambridge, UK. ISBN 978-0521653688. Galindo-González, J. 1998. México. Dispersión de semillas por murciélagos: Su importancia en la conservación y regeneración del bosque tropical. Acta Zool. Mex. (n.s.) 73: 57-74. Kite, G. 2000. United Kingdom. Inflorescence Odour of the Foul-Smelling Aroid Helicodiceros muscivorus. Royal Botanic Gardens, Kew. Vol. 55, No. 1 (2000), Pero sin duda, un caso de endozoocoria que ha llamapp. 237-240. do la atención es el de la Helicodiceros muscivorus que en la Reyes, J. 2000. España. Dispersión secundaria de semillas por hormigas actualidad puebla las costas rocosas de las islas e islotes que (Hymenoptera, Formicidae): nuevos ejemplos en ecosistemas mediterráneos. Boln. Asoc. esp. Ent., 24 (3-4): 2000. ISSN: 0210-8984 201. hace unos 6 millones de años conformaban la región TirréniReyes-López, J. 2000. España. Dispersión secundaria de semillas por hormica: las Islas Baleares, Córcega y Cergas (Hymenoptera, Formicidae): nuevos ejemdeña. Su flor realmente es una infloplos en ecosistemas mediterráneos. Boln. Asoc. rescencia con una superficie peluda esp. Ent., 24 (3-4): 2000. ISSN: 0210-8984 Rivadeneira-Cañedo, C. 2008. Bolivia. Estudio color carne, que imita a un animal del oso andino (Tremarctos ornatus) como muerto en descomposición y el exdispersor legítimo de semillas y elementos de tremo de la espádice se parece a la su dieta en la región de Apolobamba-Bolivia. cola peluda de una rata con sus triEcología en Bolivia, Vol. 43(1), 29-39, Abril 2008. comas purpúreos muy oscuros dishttp://www.biologia.edu.ar/botanica/ puestos en escobillón. La flor emite tema6/6_9diseminac.htm un intenso hedor a carne putrefacta http://www.botanical-online.com/ (como la putrescina) que atrae a las polinizacion.htm escasas moscas carroñeras que sohttp://ensconet.maich.gr/es/Dispersion.htm http://www.tela-botanica.org/eflore/BDNFF/4.02/ breviven en las costas rocosas alinn/7043/export/pdf mentándose de los cadáveres de las http://jardin-mundani.blogspot.mx/2012/04/ gaviotas, las ratas y las cabras asilPepino del diablo, Ecballium elaterium helicodiceros-muscivorus-el-timador-de.html La mirmecoria es un tipo de zoocoria en la cual la hormiga busca a la planta, como la Euphorbia characias, y toma su semilla. Esta semilla lleva un eleosoma (“cuerpo graso”) que constituye un nutriente a la hormiga, por ello lo traslada a su nido; pero también traslada la semilla, que es abandonada y a su vez dispersada. vestradas. Haciendo que la mosca Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 9 �SOLO CIENCIA PICOS DE PATO: HERBÍVOROS PREHISTÓRICOS DEL NORESTE MEXICANO Raúl Ernesto Narváez Elizondo y Luis E. Silva Martínez Universidad Autónoma de Nuevo león, Facultad de Ciencias Biológicas. San Nicolás de los Garza, N. L. L Distribución en el noreste de a Tierra al igual que toMéxico do el universo se encuentra en constante camLos fósiles de Kritosaurus sp., bio. Los escenarios ambiensuelen encontrarse en rocas tales que podemos apreciar sedimentarias (como la areen la actualidad no son más nisca, lutita y lodolitas) cuyo que un pequeño instante de ambiente de depósito y forla enorme historia del unimación indican ambientes verso escrita desde aquella costeros o deltas. Prieto Márexplosión cósmica denomiquez (2013) reporta que para nada “Big Bang” hace unos el estado de Coahuila restos 15 mil millones de años. Figura 1. Imagen de algunos Kritosaurus sp., tomada de Norman (1987). de Kritosaurus navajovius Uno de los intervalos de tiempo mas fascinantes en la hishan sido encontrados, por ejemplo, en la Formación Cerro toria evolutiva de nuestro planeta sucedió hace unos 245 del Pueblo, unidad estratigráfica perteneciente al Grupo millones de años durante la Era Mesozoica, tiempo en el Difunta (conjunto de formaciones estratigráficas relacioque surgieron los dinosaurios. nadas a costas y deltas) ver Figura 2. Por otro lado, Barret Los dinosaurios fueron reptiles, los cuales han sido y Butler (2008), realizan un estudio para determinar las los animales terrestres más prósperos que jamás han exispreferencias paleoambientales de algunos grupos de ditido. Habitaron la Tierra durante más de 150 millones de nosaurios herbívoros, incluyendo la familia de los hadroaños, vivieron en todos los continentes y evolucionaron saurios, mediante el análisis de ocurrencias (presencia de hasta alcanzar una gran variedad de formas. Gigantescos una taxa en determinada localidad) reportadas en las herbívoros (algunos más grandes que una casa) compargrandes bases de datos de paleontología, concluyendo tieron el mundo con minúsculos carnívoros del tamaño de que sí existe un nivel de significancia válido para hablar de un pollo y con muchas otras especies de dinosaurios de una asociación de restos de hadrosaurios con sedimentos todas formas y tamaños (Barrett y Sanz, 2002). Durante el de origen marino o costeros. período Cretácico (una de las 3 escalas de tiempo geológiDieta co en que se divide la Era Mesozoica), el noreste de MéxiLa morfología de los dientes de los “pico de pato” co estaba poblado de una gran diversidad de dinosaurios, revelan que su alimentación era a base de plantas y que entre ellos los del género Kritosaurus, uno de los más improbablemente la estructura de forma plana carente de portantes y vistosos para la paleontología de México dientes en el extremo del hocico les servía para arrancar (Figura 1). Estos dinosaurios denominados comúnmente hojas y ramas (Figura 3). La misma Formación Cerro del “pico de pato” debido a la presencia de un pico plano y Pueblo además de revelar la fauna del Período Cretácico sin dientes en el extremo del hocico, llegaron a medir enTardío, nos ofrece un vistazo de la flora presente en ese tre 7 y 13 metros, habitando hace 70 millones de años tiempo, así Cevallos Ferriz, Estrada Ruíz y Pérez Hernánterritorios como lo que hoy es el estado de Coahuila. 10 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �Figura 2. Imagen tomada de la Paleobiology database, las flechas señalan los dos sitios donde han sido reportados dos ejemplares de Kritosaurus sp. en México, de los 17 reportados para esta base de datos mundial. dez (2007) comentan sobre la presencia de macrofósiles y polen fósil de plantas pertenecientes a las familias Betulaceae, Bombacaceae, Liliaceae, Magnoliaceae, Ranunculaceae y Phytolaccaceae y Araceae (representado por la especie Opoerculifructus lopezii) e Incertae saedis (Tricostatocarpum silvapinedae), caso notable por ser los frutos los que se fosilizaron, los cuales son ovalados, tricarpelares y de abundantes pequeñas semillas periféricas (Figura 4). Depredadores Al mismo tiempo que las manadas de “picos de pato” recorrían los territorios y formaban colonias de nidificación en el territorio de Coahuila, hay evidencia de que enormes carnívoros rondaban cerca para alimentarse de ellos. Por ejemplo, Rodríguez de la Rosa (2007) Figura 4. Fruto fósil de comenta que en la misma Foruna Angiosperma dicoti- mación Cerro del Pueblo, en ledónea del Cretácico Coahuila, han sido encontrados Superior de Coahuila. restos del enorme carnívoro Tyrannosaurus rex así como de algunos raptores. La importancia de los dinosaurios El estudio de los fósiles de dinosaurios nos ayuda a comprender y a responder cuestiones evolutivas como el origen de las aves, de los mismos reptiles y hasta el nuestro, los mamíferos, siendo de alguna manera evidencia que el mismo planeta nos ofrece de que el presente es producto de constantes cambios a lo largo de millones de años. Referencias Barrett, P. y J.L. Sanz. 2002. Larousse de los Dinosaurios, Del Inicio a la Extinción. Spes Editorial, S.L. Barcelona. Pp 1-2. Barret, P. y R. Butler. 2008. Paleoenvironmental control on the distribution of Cretaceous herbivorous dinosaurs. Naturwissenschaften. Vol. 95. Pp 1027-1032. Cevallos-Ferriz, S.R.S., E. Estrada Ruíz, y B.R. Pérez Hernández. 2008. Phytolaccaceae infrutescence from Cerro del Pueblo Formation, Upper Cretaceous (late Campanian), Coahuila, Mexico. American Journal of Botany. Vol. 95, Núm. 1. Pp 77-83. Norman D., 1987: Dinosaurs, Salamander Books, Ltd, New York. Prieto Márquez, A. 2013. Skeletal morphology of Kritosaurus navajovius (Dinosauria: Hadrosauridae) from the Late Cretaceous of the North American south-west, with an evaluation of the phylogenetic systematics and biogeography of Kritosaurini. Journal of Systematic Paleontology. Pp 1-43. Figura 3. Los dientes de los “pico de pato” se desgastaban constantemente debido al consumo de materia vegetal dura, por lo que sus dientes eran remplazados gracias a la presencia de una batería dental. Ejemplar de la Colección del Laboratorio de Paleobiología de la Facultad de Ciencias Biológicas, U.A.N.L. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 Rodríguez de la Rosa, R.A. 2007. El Estudio de los Dinosaurios de México: Historia, Registro y Perspectivas. Investigación y Ciencia. Universidad Autónoma de Aguascalientes. 37: 49-58. The Paleobiology Database (en línea). Disponible en: http:// paleodb.org/bridge.pl 11 �SOLO CIENCIA IRRADIACIÓN CON UV Y SU EFECTO SOBRE GERMINACIÓN Y VIGOR DE SEMILLAS de Helianthus annuus L. Elly Bacopulos Mejia1, Rahim Foroughbakhch2, Adalberto Benavides- Mendoza1 1 2 Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Saltillo, Coah. Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Biológicas, San Nicolás de los Garza, N.L. L os niveles de radiación en la superficie terrestre dependen de factores como la posición del sol, la altitud, la latitud, la cobertura nubosa, la cantidad de ozono en la atmósfera y el albedo superficial. Pueden combinarse con otras condiciones de estrés inducido por déficit hídrico, salino y por alta irradiación para condicionar las respuestas fotoquímicas, bioquímicas, morfológicas y funcionales de las plantas frente la radiación ultravioleta (AndradeCuvi et al., 2010; Bintsis et al., 2000). La radiación ultravioleta (UV) abarca el espectro electromagnético con longitudes de onda menores que la radiación visible, desde los 400 hasta los 150nm. Se suelen diferenciar tres bandas: UV-A (320 a los 400nm), UV-B (280 a los 320nm) y UV-C (menores de 280nm). La radiación UV-C es la porción más energética del espectro, de importante acción bactericida y germicida (Pombo, 2009). En el caso de la UV-C el mecanismo bioquímico de acción se ha descrito en forma de daños por ionización y dimerización de pirimidinas en las moléculas de ADN (Fonseca, 2009). González- Aguilar et al. (2001) reportaron que la exposición a dosis bajas en mango incrementa el contenido de fenoles y flavonoides totales a 2.46 y 4.93 (10³Kgf/s²) y en fresa la dosis de 4 kJ/m² aplicada con irradiancia de 3 y 33 Wm/m² incrementa la fenilanina amonioliasa, enzima clave en la síntesis de fenoles (Cote-Daza, 2011). En el pimiento las dosis de 2.2, 4.4 y 6.6 kJ/m² retrasan la pérdida de firmeza (Surassawadee y Suriyan, 2012). La mayoría de la información disponible versa sobre los tejidos fotosintéticos de plantas, frutos y hortalizas poscosecha, pero la información disponible acerca de la irradiación de semillas con UV-C es muy escasa. En base a lo anterior se planteó el objetivo de determinar el efecto de distintas dosis de irradiación UV-C sobre la germinación y vigor de semilla de girasol (Helianthus annuus L.), como una planta de importancia económica. 12 Girasol (Helianthus annuus L.) Historia y Distribución El girasol (Helianthus annuus L.) Es nativo de Norteamérica. Se originó en el suroeste de los Estados Unidos y Norte de México, territorio en el cual aún crece en forma silvestre. El género Helianthus es altamente diversificado, se compone de 49 especies y 19 subespecies con 12 especies anuales y 37 perennes, las cuales representan una considerable variabilidad que puede utilizarse para el mejoramiento genético de varias características agronómicas e industriales de la especie cultivada (Figura 1). Varias de estas especies se extienden hacia Canadá y México. Figura 1. Flores y Semillas del girasol (Helianthus annuus). El tipo de planta de un sólo capítulo, con semillas muy semejantes a las del girasol cultivado, fue desarrollado y sembrado por los grupos indígenas que habitaban estas regiones desde el año 3000 a.C. e incluso existen evidencias de que pudo haberse domesticado antes de que el maíz fuera introducido a este territorio. Estos grupos utilizaban al girasol como alimento, planta medicinal, fuente de pigmentos y colorantes para propósitos ceremoniales y decoración de vasijas. A principios del siglo XVI, el girasol fue llevado a España desde donde se dispersó a todo el continente europeo primero como planta ornamental y luego con propósitos alimenticios y medicinales (Cisneros-Zevallos, 2003). Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �El uso extensivo del girasol como fuente de aceite comestible se inició en Rusia en 1830. El cultivo se reintrodujo a Norteamérica desde Europa a finales del siglo XIX con el interés inicial de utilizarlo com forraje para ganado, iniciándose la extracción de aceite comestible hasta 1946 cuando Canadá lo promovió para propósitos de confitería y alimentos para pájaros. 90, hasta 480 minutos de exposición (Moreno, 1996), siendo 4.608, 8.64 y 43.20 Kj/m2 la dosis mínima, máxima y letal respectivamente (Cuadro 1). Características botánicas Perteneciente a la familia Asteraceae. Se trata de una planta anual, con un desarrollo vigoroso en todos sus órganos. El sistema radicular está formada por una raíz pivotante y un sistema de raíces secundarias y terciaFigura 2. La introducción de banrias, normalmente la longitud de la raíz prin- dejas semillas de girasol a la cipal sobrepasa la altura del tallo. cámara de radiación UV. Donde: D = Dosis de radiación aplicada (kJ/ m²); I = Irradiancia (W/m2); t = tiempo de exposición (López-Rubira et al., 2007). El tallo es de consistencia semileñosa y maciza en su interior, siendo cilíndrico y con un diámetro variable entre 2 y 6 cm, y una altura hasta el capítulo entre 0.4 y 2 m. La superficie exterior del tallo es rugosa, asurcada y vellosa; excepto en su base. Las hojas son alternas, grandes, trinervadas, largamente pecioladas, acuminadas, dentadas y de áspera vellosidad tanto en el haz como en el envés. El número de hojas varía entre 12 y 40, según las condiciones de cultivo y la variedad. La Inflorescencia en forma del receptáculo floral o capítulo puede tener forma plana, cóncava o convexa. El capítulo es solitario y rotatorio y está rodeado por brácteas involucrales. El número de flores varía entre 700-3000 en variedades para aceite, hasta 6000 o más en variedades de consumo directo. Las flores del exterior del capítulo (pétalos amarillos) son estériles, están dispuestas radialmente y su función es atraer a los polinizadores. Las flores del interior están formadas por un ovario inferior, dos sépalos, una corola en forma de tubo compuesta por cinco pétalos y cinco anteras unidas a la base del tubo de la corola. El fruto es un aquenio de tamaño comprendido entre 3 y 20 mm de largo y entre 2 y 13 mm de ancho. El pericarpio es fibroso y duro, quedando pegado a la semilla. La membrana seminal crece con el endospermo y forma una película fina que recubre al embrión y asegura la adherencia entre el pericarpio y la semilla. MATERIAL Y MÉTODOS Tratamiento de irradiación por ultravioleta UV-C. Se colocaron las semillas de Helianthus annuus en una bandeja plástica de manera que el embrión estuviera expuesto a la fuente de radiación con un mínimo de interferencia por los tejidos del endospermo. La bandeja se introdujo en una cámara (Figura 2) que dispone de una la lámpara emisora de radiación UV-C a una intensidad de radiación de 1.6W/m² durante el tiempo: 0 (testigo), 5, 10, 15, 30 ,60 y Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 La intensidad de radiación se mantuvo constante a1.6W/m² y las dosis aplicadas, se obtuvieron variando el tiempo de exposición a la distancia fijada, mediante la expresión: D = (I x t)/1000, Pruebas Fisiológicas Prueba de Germinación Estándar (PGE) Después de irradiada la semilla se procedió a la evaluación por medio de la prueba de germinación estándar, colocando 100 semillas en papel seedburo (k-22) para germinación humedecido, cubriéndose las semillas con otro papel para posteriormente enrollarlo y formar los tacos e introducirlos en la cámara de germinación con temperatura constante de 25˚C. Se registraron la tasa de germinación, el número de plántulas normales y anormales así como el número de semillas no germinadas, siguiendo la metodología de Moreno (1996) y de la ISTA (1999). Prueba de envejecimiento acelerado ó vigor (PEA) Cuadro 1. Dosis de radiación UV-C y tiempos de exposición para la semilla de girasol con irradiancia de1.6W/cm². Especie Dosis Mínima KJ/m² Girasol 4.608 Dosis Máxima DL50 tiempo (min) KJ/m² tiempo KJ/m². tiempo 30 8.64 90 43.20 450 Dentro de una cámara de envejecimiento artificial, se colocó un vaso de precipitado de 600 ml conteniendo 250 ml de agua, colocándose arriba del nivel del agua 200 semillas en una malla plástica, sostenidas por un soporte en el interior y tapándose con una película plástica, teniendo un total de 16 frascos en la cámara, es decir, 4 frascos por tratamiento. El tiempo de exposición aplicado fue de 48 h para la semilla de girasol. Al finalizar el periodo de exposición al estrés de la PEA las semillas se dejaron enfriar a temperatura ambiente y posteriormente se efectuó el procedimiento de la PGE, evaluándose el número de plántulas normales y anormales así como la longitud media de radícula y plúmula (Figura 3), siguiendo la metodología de Moreno (1996), ISTA (1999). 13 �favoreciendo la oxidación de los lípidos de las membranas y provocando alteraciones funcionales a nivel celular (Cote-Dazas, 2011). Figura 3. Plántulas normales, no normales y la longitud de la radícula de girasol. Análisis estadístico: Las variables evaluadas fueron analizadas mediante el paquete estadístico SAS versión 9 bajo un diseño completamente al azar. El factor irradiación con UV-C se aplicó con cuatro niveles. La comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey (Zar, 2010) con un nivel de significancia de P≤0.05%. RESULTADOS Y DISCUSIÓN El análisis de varianza presentó diferencias significativas (p<0.05) para las variables de plántulas normales (PN), plántulas anormales (PA), longitud media de plúmula (LMP), peso fresco (PF) y peso seco (PS), sin embargo, para la semilla sin germinar (SSG), Longitud Media de Radícula (LMR) no se detectaron diferencias significativas (Cuadro 2). El girasol mostró la sensibilidad al tratamiento de irradiación UV-C aplicado sobre la semilla. El principal efecto ocurrió con dosis altas y se manifestó como decoloración de la testa de la semilla y su intensidad varió con el tiempo de exposición a la UV-C (Cuadro 3). La irradiación UV en semillas estimula mecanismos de adaptación en las plantas de prueba; sin embargo, dependerán de la intensidad de la irradiación, de las especies y variedades vegetales (Kacharava et al., 2009). El número de PN disminuyó, mientras que la de PA aumentó, al elevar la dosis de aplicación de radiación UV-C. La exposición a la radiación UV puede dar lugar a la formación de radicales libres En las variables de SSG y LMR no mostro ningún efecto por parte de los tratamientos; esto se podría explicar debido a que la pared y membrana celular son organelos blanco a la irradiación UV-C, ya que los componentes de la membrana (fosfolípidos y glucolípidos) y de pared (proteínas y ligninas), absorben energía en el rango ultravioleta; al mismo tiempo la UV-C da lugar a la acumulación de especies activas de oxígeno que causan estrés oxidativo dañando así la capacidad de la semilla para desarrollarse (Rivera et al., 2007). Prueba de envejecimiento acelerado El análisis de varianza para esta prueba mostró que los tratamientos no indujeron cambios significativos (p>0.05) en las variables PN, PA, SSG, LMP, LMR, PF y PS. En los parámetros de vigor donde se presentan las variables de LMP presentó un efecto positivo al incrementar la longitud del hipocotílo; LMR, PF y PS se muestra una disminución en estas variables al ir aumentando las dosis de irradiación debido a la reducción de síntesis de antioxidantes por efecto del estrés de la prueba (Cuadro 4). Comparando lo observado en ambas pruebas, el aumento entre los testigos y tratamientos de una prueba a la otra se debió a la aplicación de alta humedad y alta temperatura a la que se sometió la semilla irradiada con UV-C maximizando su efecto. El efecto ocasionado por altas temperaturas y alta humedad relativa contribuyen en gran medida al deterioro de la semilla propiciando la oxidación de lípidos, desdoblamiento de proteínas y enzimas y el aumento de las plántulas anormales. Sin embargo, dependiendo de la dosis de UV algunas de las respuestas de las plantas pueden ser positivas, como la inducción de diferentes grados de tolerancia a otras variables ambientales (Tapia et al., 2002). Cuadro 2. Cuadrados medios de las variables medidos y su grado de significancia. Fuente Variación vigor % GER % PN PA SSG LMP LMR PF PS Tratam 2.75NS 4.7083NS 22.4583* 18.3645* 4.7083NS 13.8331* 40.4579NS 35.2109* 0.096* E.E. 4.25 5.4553 7.375 5.6383 5.4553 3.2704 17.7919 8.842 0.0169 C.V. 10.7906 13.1125 30.3854 26.4756 32.4962 27.8142 31.434 35.8745 36.819 MEDIA 19.125 17.8125 8.9375 8.9687 7.1875 6.5018 13.4187 8.2887 0.3534 F-valor 0.65 0.86 3.05 3.26 0.86 4.23 2.27 3.98 5.67 P 0.5922 0.4718 0.0451 0.0363 0.4718 0.0138 0.1018 0.0176 0.0036 **= Altamente significativo (P<0.01); *= Significativo (P< 0.05);NS= No Significativo (p>0.05); CV= Coeficiente de variación; PN= Plántulas Normales; PA= Plántulas Anormales; SSG= Semilla Sin Germinar; LMP=Longitud Media de Plúmula; LMR= Longitud Media de Radícula; PS= Peso Seco; PF= Fresco. 14 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �Cuadro 3. Medias de las variables de la Prueba de Germinación Estándar realizada en semilla girasol. VIGOR % GER % PN % PA% SSG% LMP (cm) LMR (cm) PF(g) PS (g) 73a 68.5a 39ab 29.48a 31.48a 7.39a 11.2a 9.00ab 0.421a Dosis mín./30 77.48a 75a 41a 34ab 25a 7.49a 13.9a 9.65a 0.435a Dosis máx./90 77.48a 72.5a 37ab 36ab 27.48a 6.46ab 16.35a 9.33a 0.361ab 78a 69a 26a 44a 31a 4.65b 12.22a 5.16b 0.196b TRATAMIENTOS Testigo (DL50) /450 Plántulas Normales (PN), Plántulas Anormales (PA), Semilla Sin Germinar (SSG), Longitud Media de Plúmula (LMP), Longitud Media de Radícula (LMR), Peso Fresco (PF) y Peso Seco (PS). Valores de una misma columna con igual letra no presentaron diferencias significativas (Tukey p= 0,05). Cuadro 4. Medias de las variables de la prueba de Envejecimiento Acelerado realizada en semillas de girasol. TRATAMIENTOS VIGOR % GER % PN % PA% SSG% LMP (cm) LMR (cm) PF(g) PS (g) Testigo 74.72a 76.72a 8.72a 61.48a 25.24a 15.5a 5.25a 1.56a 0.056a Dosismín./30 77.48a 78a 3a 72a 25a 18a 2.42a 0.83a 0.026a Dosismáx./90 80a 77a 4a 73a 23a 18.25a 3.18a 1.06a 0.056a (DL50) /450 79.48a 76.48a 3.5a 73a 23.48a 18.25a 2.77a 0.83a 0.052a Plántulas Normales (PN), Plántulas Anormales (PA), Semilla Sin Germinar (SSG), Longitud Media de Plúmula (LMP), Longitud Media de Radícula (LMR), Peso Fresco (PF) y Peso Seco (PS). Valores de una misma columna con igual letra no presentaron diferencias significativas (Tukey p= 0,05). CONCLUSIÓN El tratamiento a la semilla con radiación UV-C presenta efectos tanto positivos como negativos, así como la inducción de diferentes grados de tolerancia a otras variables ambientales, esto dependerá de la dosis aplicada, la morfología y composición de semilla. Cuando los resultados de la prueba de envejecimiento acelerado son elevados y están próximos a la prueba de germinación, indican que el lote de semillas posee una buena condición de vigor. La semilla de girasol en ambas pruebas mostró una alta sensibilidad tanto a la radiación como a la combinación de está con alto contenido de humedad y alta temperatura siendo la dosis de 4.608kJ/m² por 30 minutos la que presentó una mejor respuesta en la prueba de germinación estándar; al analizar la prueba de envejecimiento acelerado bajo la dosis de 8.64kJ/m² por 90 minutos donde en lugar de degradar las estructuras y compuestos celulares presentó un beneficio para la semilla. REFERENCIAS Andrade-Cuvi, M.J., Moreno-Guerrero, C., Henríquez-Bucheli, A., Gómez-Gordillo, A., Concellón, A. 2010. Influencia de la radiación UV-C como tratamiento postcosecha sobre carambola (Averroha carambola L.) mínimamente procesada, almacenada en refrigeración. Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 11 (1)18-27. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 Bintsis, T., Litopoulou-Tzanetaki, E. and Robinson, R. 2000. Existing and potencial applications of ultraviolet light in the food industry- A critical review. Journal of the Science of Food and Agriculture, 80: 637-645. Cisneros-Zevallos B. 2003. The use of controlled postharvest abiotic stresses as a tool for enhancing the nutraceutical content and adding- value of fresh fruits and vegetables. J. of Food Sci. Vol. 68 (5):1560–1565. Cote Daza S. 2011. Efecto de la intensidad de la radiación UV-C sobre la calidad sensorial, microbiológica y nutricional de frutos”. Tesis de maestría. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas,Buenos Aires, Argentina. Fonseca J. 2009. Efecto de la luz UV-C en la calidad de hortalizas. Revista Productores de Hortalizas. Meister Media Wordide. Vol. Primer trimestre 2009. González-Aguilar G A, Wang C Y y Buta J G. 2001. 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Introducción E cionadas adaptaciones. n la primera parte de esta revisión presentamos los aspectos básicos del género Dasylirion, un grupo de plantas comúnmente llamadas sotoles en varias partes de México. Resaltamos el hecho de su distribución en áreas desérticas del norte de nuestro país, de sus comportamiento sexual dióico y del poco conocimiento que se tiene sobre su base genética. En esta segunda parte, abordamos los temas de ecofisiología y usos pasados y presentes de estas plantas, así como de las grandes interrogantes y áreas de oportunidad de estudio en este género botánico. Un estudio sobre la composición química de las plantas masculinas y femeninas no mostró diferencias significativas entre sexos (Cruz-Requena et al., 2007). Actualmente se realizan investigaciones para determinar si en el nivel bioquímico y genómico radica el mecanismo de la diferenciación sexual (Reyes-Valdés et al., proyecto Conacyt CB 154682), así como la posibilidad de que dicho conocimiento sea utilizado para verificar el sexo de plántulas o plantas de sotol, tanto en poblaciones naturales como en viveros. Ecofisiología La región de distribución del sotol se caracteriza por humedad relativa muy baja, régimen irregular y escaso de lluvias que normalmente coinciden con la época más cálida del año, altas temperaturas diurnas que pueden alternar con bajas temperaturas nocturnas, suelos con diversos grados de salinidad, generalmente con pH arriba de 7.0 y que por su pobreza en materia orgánica tienden a mostrar poca capacidad de retención de agua y baja disponibilidad de algunos elementos minerales como el N, P, Fe, Mn y otros metales. En estos suelos pobres es especialmente importante la actividad microbiana para la vida de las plantas. La tolerancia de las semillas frente a los factores ambientales no ha sido descrita. En un estudio realizado por Probert et al. (2009), se encontró que en una muestra de 195 especies de 71 familias, las semillas de sotol mostraron buena resistencia al envejecimiento por la aplicación de alta temperatura y humedad durante el almacenamiento; sin embargo, los valores no se encontraron en el rango alto. Es posible que la producción de una gran cantidad de semillas por individuo, aunado a la alta capacidad germinativa constituyan parte de las adaptaciones que aseguran el establecimiento inicial de un gran número de plántulas. Sin embargo, bajo condiciones naturales el establecimiento inicial se ve mermado en gran magnitud por acción de factores ambientales adversos como la sequía y el forrajeo por la fauna o el ganado (Vega-Cruz et al., 2006). Las plantas que crecen en los desiertos y semidesiertos descienden de especies que prevalecían en un ambiente subtropical a tropical. Se estima que hace unos 5 millones de años comenzó la transformación de esas regiones hacia su actual carácter árido, llevando aparejados los cambios adaptativos de los organismos presentes en las mismas. En la actualidad las zonas mencionadas, que ahora conocemos como desiertos y semidesiertos, muestran una gran diversidad de organismos adaptados al entorno reinante. Se espera que las diferentes especies de sotol que posean una serie de adaptaciones reproductivas, morfológicas, fisiológicas y bioquímicas que les permitan colectar, conservar y metabolizar los recursos del ambiente semiárido en que transcurre su ciclo vital. Sin embargo el sotol ha sido poco estudiado y se conoce muy poco sobre las men16 Posterior a la germinación, la raíz presenta un crecimiento de 6 cm a los 48 días después de la siembra en un sustrato en invernadero. La plántula emerge sobre el sustrato 14 días después de la imbibición (Francisco-Francisco et al., 2012). Sin embargo, la variación en las características de germinación y posterior crecimiento de las plántulas es enorme (Vega-Cruz et al., 2006), lo cual hace difícil establecer una característica promedio para las plántulas. En el estudio de Robertson et al. (2008), se encontró que las raíces de D. leiophyllum son fibrosas, y que exploran densamente el perfil del suelo ubicado entre los 10 y 30 cm de profundidad, la cual puede aumentar en las plan- Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �tas de mayor edad. Por otra parte Patrick et al (2007) mencionan que D. leiophyllum se comportó como una planta que extrae agua no de la superficie del suelo, sino de capas más profundas. Con respecto a nutrición, los únicos estudios realizados sobre ello se refieren a estudios de las respuestas a la aplicación de fertilizantes en plantas llevadas a condiciones controladas (Vega-Cruz et al., 2006). Por otro lado, se sabe que el sotol crece de forma natural en suelos delgados y pedregosos con bajo contenido de materia orgánica (CanoPineda y Martínez-Burciaga, 2007). La estructura del tallo sugiere un almacén de reservas adaptado para un entorno con variaciones en el aporte de recursos; un tema sin embargo que no ha sido bien estudiado (Robertson et al., 2008) a pesar de que es mencionado como un factor importante para la supervivencia de las plántulas (Sierra-Tristán et al., 2008). El tallo es un caudex, una estructura de almacenamiento con un gran volumen y poca superficie de exposición, la cual se cubre con los restos de las hojas desarrolladas en temporadas de crecimiento anteriores. Dichas hojas, además de proporcionar soporte mecánico, pudieran funcionar como aislantes térmicos para el tallo, disminuyendo así la transpiración. Se tienen reportes de tallos de sotol hasta de 3 m de altura y 150 kg de peso, si bien lo normal para las plantas del estado de Coahuila es de 80 kg (López-Barbosa, 2005). Las hojas son perennes y alargadas, de color verde claro a verde grisáceo o glauco, con espinas en los márgenes y recubiertas de una capa de hidrocarburos que forman una cutícula gruesa. La superficie no presenta tricomas por lo que su apariencia no es pubescente. Los reportes acerca del metabolismo fotosintético señalan que D. wheeleri colectado en Nuevo México se comporta como una especie C3 constitutiva sin mostrar rasgos de inducción de CAM (Kemp y Gardetto, 1982), contrario a muchas especies de Yucca y prácticamente todos los agaves y cactus del semidesierto que son plantas CAM constitutivas. Sternberg et al. (1984) indican igualmente que D. texanum muestra metabolismo C3. La información anterior, sin embargo, no puede extenderse a todas las especies de sotol, ya que se sabe que en un mismo género puede ocurrir la presencia de especies C3 y CAM, o bien que reviertan de C3 a CAM y viceversa según las condiciones ambientales (Lüttge, 2004), por ello debiera extenderse la verificación del metabolismo fotosintético a las especies de Dasylirion presentes en México. Las plantas de sotol presentan un sistema radical que explora profundamente el suelo y a su vez mantiene raíces superficiales. La productividad de estas plantas depende fuertemente de los eventos grandes de precipitación (Robertson et al., 2008), lo cual indica que las raíces Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 profundas aportan en mayor cuantía al crecimiento de la planta. En un estudio publicado por Patrick et al. (2007), se menciona que la asimilación de CO2 y la tasa de transpiración son dependientes directamente de la magnitud del aporte de agua, sin reportarse algún mecanismo de aumento en la eficiencia en el uso del agua por parte de la planta. Entre las adaptaciones bioquímicas se encuentra la acumulación de carbohidratos. Se sabe que los tallos acumulan principalmente fructanos que son estructuralmente diferentes a los de los agaves (Mancilla-Margalli y López, 2006). Los fructanos son compuestos con una aparente función dual en las plantas, ya que tienen un papel como fotosintatos y por otra como osmolitos, elevando así la tolerancia al estrés hídrico en varias especies vegetales (Spollen y Nelson, 1994; Wang y Nobel, 1998). Parte de esta habilidad de los fructanos depende de su capacidad para asociarse con las membranas a través de un efecto de retención de agua que aumenta su estabilidad (Demel et al., 1998; Hincha et al., 2000; Valluru y Van den Ende, 2008). Los fructanos del sotol y del agave, cuyo interés se centra principalmente en la fermentación para producir alcohol (Ávila-Fernández et al., 2009), no se consideran en nuestra cultura como un producto útil para su consumo como alimento. Sin embargo, además de constituir una fuente de fibra dietética, son compuestos con interesantes cualidades nutritivas por su bajo aporte calórico (UríasSilvas et al., 2008), además de que los fructanos del sotol muestran propiedades nutracéuticas como la gran actividad promotora in vitro de bifidobacterias y lactobacillus (López y Urías-Silvas, 2007). Usos pasados y presentes El sotol formó una parte importante de los recursos para el sostenimiento de la vida humana en la prehistoria y la historia de aridoamérica. Para varios cronistas de la época de la conquista del norte de México, lo que consumían los habitantes del desierto no era considerado como alimento, pues en su imaginario, comida significaba pan de trigo, carne de res y puerco, manteca de cerdo, azúcar, etc. De tal manera que recursos como la carne de víbora, el pulque, las tunas y el mezquite no eran vistos por ellos como alimento (Valdés, 2011). Sin embargo, plantas como el sotol y la lechuguilla formaban parte importante de la dieta de los habitantes nativos de esta región. En ambos casos, los tallos eran cocidos en hoyos con piedras calientes y consumidos directamente. Se ha sugerido que la parte de planta del sotol consumida por esos pobladores hace 10 000 años fueron principalmente las hojas y el tallo (Sobolik, 1991). Existe evidencia que el sotol fue una fuente rica en carbohidratos ya que junto con agave y cebolla proporcionaron en su momento más del 60% de calorías a los nativos de las región texana (Leach y Sobolik, 2010). Además, se utilizó en la época prehispánica como artesanía y pro17 �tección para sus construcciones rústicas (Trelease, 1911). Hay comunidades que continúan utilizando esa planta como alimento. Las flores son guisadas y luego combinadas con otros alimentos (LópezBarbosa y Portes-Vargas, 2002). La sección central y tierna del bulbo es utilizada para elaborar harina o consumirse también cocida (Acosta, 1959). Este órgano también es asado en rocas, rayado y hervido en ollas, machacado y luego agregado en otros platillo (HerreraRamírez et al., 2006; Arce et al., 2003). No obstante, el uso actual de más valor económico para el sotol es la producción de licor. fección de cestería y flores artificiales, por artesanos de diferentes lugares de su zona de distribución. Los escapos a su vez se utilizan como material de construcción para cercas y chozas. Asimismo, los escapos labrados se venden como bastones en catálogos internacionales. La colecta del sotol ocurre en las poblaciones naturales, por lo que varias de ellas son sujetas a sobreexplotación (Golubov et al., 2007). Por esa razón durante años se ha realizado la multiplicación de los individuos de esta especie en viveros o en laboratorio (VillavicencioGutiérrez et al., 2007) con el objetivo de realizar reforestaEl uso del sotol para la ción y conservar el germoplaselaboración de licor se remonma. Sin embargo, atendiendo ta a la época colonial, con la al ya explicado carácter dióico introducción del proceso de de estas plantas, es difícil lledestilación durante los siglos var a cabo una adecuada refoXVI al XVIII por los españoles restación si no se considera un en la región de la Nueva Vizcaya (López Barbosa, 2005). Se Algunos uso misceláneos del sotol. A. “Chimal”, flor artifi- adecuado balance entre planfueron así creando factorías cial hecha con hojas de sotol. B. Don Marcos Molina, habi- tas hembras y machos. artesanales para fermentar el tante del desierto Chihuahuense, procurándose un bastón Interrogantes y perspectivas tallo del sotol y producir la be- con un escapo de sotol. Fisiología. El conocimiento bida alcohólica, que hoy en día sobre la fisiología del sotol es muy escaso. La ampliación en se llama también “sotol”. Con el paso del tiempo, además esta ciencia será de gran valor y permitirá conocer su funde las factorías artesanales, se han establecido algunas que cionamiento a mayor profundidad. Esto a su vez contribuigozan de las ventajas de la tecnología, y que hacen uso de rá a modernizar el manejo de la planta en su hábitat y los servicios de enólogos profesionales. orientará a su introducción en otras regiones con condicioEn forma permanente el sotol es comparado en clanes adquiridas como resultado del cambio climático. Por ra competencia con otros licores como el tequila, mezcal y otro lado, no se encontró información o evidencia de la bacanora. La diferencia de estos licores con el sotol es que realización de estudios sobre otros metabolitos del sotol. este último pertenece a plantas del género Dasylirion spp, Temas tan básicos como estudios bromatológicos, el conel cual es muy característico del Desierto Chihuahuense tenido de clorofilas, antioxidantes u otros metabolitos (Bogler, 1995). El sotol como licor ha cumplido con la norbioactivos, así como estudios de composición mineral con ma de regulación mexicana y ha recibido la misma con la el enfoque de aumentar el conocimiento acerca de las identificación NOM-159-SCFI-2004, con denominación de adaptaciones de esta especie a sus condiciones de vida o origen para los estados de Coahuila, Chihuahua y Durango diversificar su uso industrial o medicinal no se han realiza(Secretaría de Economía, 2004). Con base en esas expedo o bien no están disponibles en medios impresos. riencias, la competencia está dirigida a la conquista de Agente Polinizador. No existe una base contundente que nuevos mercados y al gusto de los consumidores. Por lo sustente la participación de insectos en el proceso de politanto, la mercadotecnia y canales y estrategias de distribunización del género Dasylirion (Henrickson y Johnston, ción son claves. 1986). Los reportes localizados en la literatura (CruzOtro uso que se le dan a la planta del sotol es la con18 Requena et al., 2007) y experiencias personales permiten Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �sugerir que el viento contribuye eficientemente al traslado de grano de polen de flor masculina a flor hembra. Esta característica también ha sido observada en otras especies como el nogal pecanero y nogal de castilla. En ambas especies se ha demostrado que sus flores masculinas y femeninas no resultaron atractivas a las abejas americanas (Soltész et al., 2006). Determinación Sexual. Se desconoce a la fecha cual es la base genética para la determinación del sexo en las plantas de sotol. Se sabe que en las plantas hay una serie de mecanismos posibles, como la herencia simple, la presencia de cromosomas heteromórficos, cromosomas homomórficos, niveles de ploidía y determimación ambiental. Con relación a la inducción floral en plantas hermafroditas, existe suficiente documentación que demuestra que las citocininas juegan un papel importante en el proceso del estímulo de yema meristemática a yema floral. Esta evidencia ha sido observada en árboles frutales como manzano, durazno y chabacano (Ramírez et al., 2004). En plantas dióicas como nogal y pistache, se ha reportado que las giberelinas estimulan la formación de flor masculina (Durand y Durand, 1984); mientras que el etileno, ácido abscisico y auxinas podrían participar en la formación de flores femeninas (Lovatt y Zheng, 2010). Estas experiencias pudieran orientar estudios futuros en el proceso de floración en la planta de sotol y establecer la posible participación hormonal en el fenómeno de la dioecia observado en este género. Reproducción. La tasa de éxito reproductivo hasta la formación de la semilla, la dispersión de las propias semillas y el porcentaje de las plántulas que realmente logran perdurar en condiciones naturales, son conocimientos muy básicos acerca de los cuales no se dispone de información (Golubov et al., 2007). Se observa asimismo que en los años con menos precipitación la floración del sotol disminuye o simplemente no ocurre, esta pareciera una adaptación a la situación de estrés, pero no existe evidencia que lo demuestre. No se sabe cuándo se forman los primordios florales que darán lugar a las flores que emergen en un año particular; se ignora igualmente la magnitud del efecto del déficit de agua sobre el metabolismo de las plantas y en particular sobre la formación de estructuras florales. Por las razones anteriores se desconoce totalmente como se controla la presencia o ausencia de floración en un año particular ¿depende de un mecanismo regulado por hormonas que responden al déficit de agua en el suelo? o bien ¿se relaciona con una disminución en el presupuesto de carbohidratos de la planta? Además del aparente control por la precipitación, la floración parece estar sujeta a un ciclo más amplio de seis años (López-Barbosa, 2005), sin haberse corroborado tal periodicidad. Por otro lado, no se conoce de alguna adaptación específica en la estructura de la semilla que aumente la germinación en las condiciones del semidesierto salvo la presencia de brácteas que retraPlanta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 san la germinación por algunos meses (Vega-Cruz et al., 2006; Sierra-Tristán et al., 2008). Requerimientos edáficos. No se dispone de información que indique las limitantes a la germinación en las poblaciones no sujetas a manipulación humana. La manera en que crece la raíz en los ambientes edáficos naturales es conocida por dos estudios. Se sabe muy poco sobre las necesidades de elementos minerales del sotol y de cómo son satisfechas. Ante la falta de un suministro abundante de nutrimentos disueltos en un suelo con esas características, seguramente que las plantas de sotol requieren de microorganismos asociados a las raíces que ayuden a movilizar los nutrimentos del suelo (Chapin, 1980); sin embargo la información al respecto es nula. Potencial como alimento humano. El sotol por su vasta distribución en el Desierto Chihuahuense requiere de mayor atención por parte de investigadores en el tema de tecnología de alimentos y salud humana, con el propósito de analizar otras sustancias que pudieran enriquecer la dieta alimenticia humana y nuevas fuentes de medicamentos. Sería interesante investigar la posible presencia de antioxidantes y sustancias de influencia médica. Sin embargo, siempre debe tenerse en cuenta el costo ecológico con respecto al beneficio que pueda obtenerse con los diferentes usos, y que los mismos sean bajo una visión de sustentabilidad. Comentarios finales Destacan a lo largo de este artículo varios hechos relevantes con relación a la planta sotol: su amplia adaptación a las zonas desérticas, su presencia cercana al desarrollo de la vida humana a lo largo de la historia en el Desierto Chihuahuense, sus particularidades reproductivas especialmente la dioecia- y su importancia económica actual y potencial en la producción de licor. Por encima de todo, resalta nuestra gran ignorancia sobre el funcionamiento de esta planta y su relación con las variables ambientales. Asimismo, hay un déficit de estudios sobre su potencial alimenticio y médico y de las posibilidades de explotación sustentable. Esperamos que este trabajo motive el desarrollo de nuevos proyectos, que exploren las potencialidades de adquisición de conocimiento y uso de este particular grupo de plantas. Agradecimientos El presente documento está auspiciado por el CONACYT, a través del proyecto “Análisis comparativo de caracteres genéticos y fisiológicos hipotéticamente relacionados con la determinación sexual en sotol (Dasylirion cedrosanum)”, clave CB 154682. 19 �Referencias Acosta S.M. 1959. Propagación vegetativa de leñosas y forestales. Editorial La Hacienda, Barcelona, España 36p. Arce L., Valdés J., Valdés A., Gallegos A y Padilla G. 2003. Pruebas de germinación de semilla de sotol (Dasylirion cedrosanum Trel.) utilizando extractos secos de lechuguilla (Agave lechuguilla Torr.) bajo condiciones de laboratorio. En: Resultados de proyectos de investigación 2003. Dirección de investigación, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Saltillo, Coah., México. p. 492495. Ávila-Fernández A, Rendón-Poujol X, Olvera C, González F, Capella S, PeñaAlvarez A y López-Munguía A. 2009. Enzymatic hydrolysis of fructans in the tequila production process. J. Agric. Food Chem. 57:5578-5585. 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E l consumo de alimentos sanos y con de antioxidantes enzimáticos actúa como alto contenido de nutrientes antioxiinductor de vías metabólicas generadoras dantes contribuyen a la protección de las de antioxidantes no enzimáticos dentro los membranas celulares del daño oxidativo y que destacan el ácido ascórbico. en la prevención de diversas enfermedaLa población en general recibe la des (Broadley, 2006). Los radicales libres mayor parte de la ingesta diaria de selenio son protagonistas de numerosas enferme- Figura 1: El selenio es metabolizado en las a través de los alimentos (huevo, carne, +6 +4 plantas (Se y Se ) dades que provocan reacciones en cadena; mariscos, trigo). En los Estados Unidos el estas reacciones sólo son eliminadas por la consumo de Se es 72-152 µg día-1 persona-1, mientras que acción de otras moléculas que se oponen a este proceso en México el consumo promedio es de 40 µg día -1 personatóxico en el organismo, los llamados sistemas antioxidan1 (AMDN A.C., 2009), lo cual se encuentra muy por debajo tes defensivos. En estos, un primer grupo trabaja sobre la de los niveles de consumo en otros países y de los recocadena del radical inhibiendo los mecanismos de activamendados en diferentes artículos científicos (Broadley et ción, un segundo grupo neutraliza la acal., 2006), entre los que se destaca la recoción de los radicales libres ya formados, mendación realizada por Combs (2001). por tanto detiene la cadena de propagaBroadley et al. (2006), señalan que ción; en este grupo pueden encontrarse todas las formas de selenio han sido enalgunas enzimas detoxificadoras contradas en hojas, tallos y raíces de plan(Sahnoun et al., 1997). Las enzimas antitas y que en general las plantas cultivadas oxidantes utilizan en su mayoría elemenque crecen en suelos no seleníferos pretos traza como cofactores para sus reacsentan concentraciones de Se de 0.01 a 1 ciones y se destaca la función del selenio mg kg-1 de peso seco. El selenio es metabo(Se) como elemento esencial (Fig. 1) y lizado en las plantas por la vía de asimilacofactor para la actividad de las mismas Figura 2. El selenio es distribuido en cantida- ción del azufre y su distribución y acumu(Arthur, 2003), y la deficiencia de este des limitadas en los alimentos lación dependerá de la especie química y elemento pudiera inducir modificaciones la concentración del elemento suministradel estado oxidativo celular (Fig. 2) y la aparición de diverdo a las raíces y por vía foliar, así como de la naturaleza y la sas enfermedades (Jackson, 2004), así como aumento en el concentración de otras sustancias en la solución. Respecto riesgo de adquirir y en el avance de ciertos tipos de cáncer a su forma química, en el corto plazo la mayor parte de Se como el de hígado, próstata, colo-rectal y de pulmón tomado como selenato se mantiene en forma inorgánica, (Rayman, 2005). La Ingesta mayor a 300 µg reduce el riesmientras que cuando se aplica como selenito se acumula go de enfermedades como difeen su forma orgánica rentes tipos de cáncer (Combs, (Cartes, 2006). 2001). Por su parte, el ácido La función biológica más ascórbico es necesario para trascendente que se le atribuye producir colágeno que es al Se es su poder antioxidante a una proteína que sostiene través de su rol como cofactor muchas estructuras corpode selenoenzimas (Rayman, rales y que representan un 2008). De la misma forma al papel muy importante en actuar el selenio como inductor Fig. 3. Siembra de semillas y trasplante a macetas de 20 L. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 21 �la formación de fitosanitarios. La huesos y dientes. aplicación de seleTambién favorece la nito de sodio absorción de hierro (Na2SeO4) se realizó procedente de los 15 días después del alimentos de origen trasplante (ddt) vía vegetal. El escorbusistema de riego en to es la clásica manila solución Steiner festación de insuficon un volumen de ciencia grave de riego de acuerdo a ácido ascórbico. Sus cada etapa fenolóFigura 4. A) Lycopersicon esculentum Mill B) Siembra en charolas de poliestireno C) Trasplantar en síntomas se deben a gica del cultivo. El macetas la pérdida de la acdiseño experimención cimentadora del colágeno, y entre ellos están las hetal de los tratamientos fue un completamente al azar con morragias, caída de dientes y cambios celulares en los hueun arreglo en bloques que surgió de la necesidad de aplicar sos de los niños. El ácido ascórbico se encuentra en cítriel selenio usando sistemas de riego independientes. Ducos, fresas frescas, pomelo (toronja), piña y guayaba. Buerante el experimento se realizaron 3 muestreos. El primer nas fuentes vegetales son brócoli, coles de Bruselas, tomamuestreo se llevó a cabo a los 40 días después del trasplante, etapa previa a la primera floración. De cada tratates, espinacas, col, pimientos verdes, repollo y nabos. miento se muestrearon 6 plantas elegidas al azar. Tres En base a lo anterior, se planteó como estrategia el muestras por tratamiento del tejido colectado fueron coloenriquecimiento de los cultivos alimenticios con Se para cadas en un congelador a temperatura de -80 °C antes de aumentar los niveles de consumo de dicho elemento. De ser usadas en la determinación del contenido de ácido astal manera, en el presente proyecto, se generó la informacórbico. El segundo y tercer muestreo correspondieron a la ción básica sobre los cambios que suceden con antioxidancolección de tejido foliar y del fruto, el cual se llevó a cabo tes específicos en este caso el ácido ascórbico del tejido a los 80 y 120 ddt respectivamente. foliar y del fruto de tomate, generada como consecuencia del enriquecimiento de la planta con Se aplicado como selenito. Para la cuantificación de ácido ascórbico se aplicó el procedimiento propuesto por AOAC (1990). Fase experimental La fase experimental se llevó a cabo durante la temporada agrícola del año 2012 en un invernadero del departamento de horticultura de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (Fig. 3), ubicado en Buenavista, Saltillo Coahuila. Se utilizaron como material experimental para la producción de plantas, semillas de tomate tipo bola (Lycopersicon esculentum Mill) de la variedad “Toro” de crecimiento determinado (Fig. 4 A). La siembra se realizó en charolas de poliestireno de 200 cavidades (Fig. 4 B), monitoreando el crecimiento y el respectivo cuidado de la plántula durante un periodo de 30 a 40 días. Posteriormente, se trasplantaron en macetas de una capacidad de 20 L utilizando como sustrato peat moss y perlita en una proporción 70:30 (Fig. 4 C). La nutrición del cultivo se realizó mediante la aplicación de tres tratamientos 0, 2 y 5 mgL-1 de Selenito de Sodio, con 30 repeticiones con un total de 90 unidades experimentales. La unidad experimental fué una planta en una maceta de selenito de sodio (Na2SeO3) y el testigo (la solución Steiner sin Se). La concentración de la solución aplicada fué acorde a la etapa fenológica. Resultados La concentración de Se fue notablemente mayor en los tratamientos de 2 y 5 mg.L-1 de Selenito de Sodio para los componentes de tallos (0.46-0.52 mg/kg) en comparación con los componentes de fruta (0.25-0.36) y hoja (0.200.22 mg/kg). Los mejores resultados en la concentración se obtuvo con el tratamiento 5 mg L-1 de Selenito (del 0.20 en las hojas hasta 0.52 mg/kg en tallos de tomate) en com- Se realizaron podas de yemas laterales y tutoreo de plantas cada 8 días, se llevó un control de plagas y enfermedades mediante aplicaciones preventivas de productos 22 Figura 5. Contenido de Selenio (mg kg-1) en tres tejidos de la planta de tomate bajo tres tratamientos. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �Tabla 1. Contenido de ácido ascórbico en tejido foliar y fruto de tomate, durante tres muestreos obtenidos durante distintas etapas fenológicas del cultivo Hoja (mgAA/10g) Tratamiento Fruto (mgAA/10g) M1 M2 M3 % Aumento M2 M3 % Aumento Tt0 mg.L-1 5.7 6.3 8.1 29.5 20.3 28.5 28.8 T2 mg.L-1 7.1 8.9 9.0 20.8 22.9 34.1 32.8 T5 mg.L-1 14.8 23.8 40.3 63.2 45.0 68.0 33.8 M1. Muestreo 1, M2. Muestreo 2, M3. Muestreo 3. T. Tratamiento. mg/10g de ácido ascórbico por cada 10 g de material vegetal. paración con el testigo con valores 0.08, 0.17 y 0.19 mg/kg en hojas, tallos y frutos respectivamente (Fig. 5). AA/10g de tejido foliar el encontrado en la tercera etapa (120 después del trasplante). En la Tabla 1 también se muestran los resultados correspondientes a la concentración de ácido ascórbico (AA) en hoja de la planta de tomate, durante los tres muestreos obtenidos en distintas etapas fenológicas del cultivo de la planta (40, 80 y 120 ddt). Se puede observar que existe un aumento gradual en el contenido de AA durante el avance del crecimiento de la planta, este aumento se dio en las plantas bajo todos los tratamientos. También se muestra el porcentaje de aumento obtenido desde el primer muestreo y hasta el tercero. Este indica que se da un porcentaje de aumento de hasta 63.19% en el contenido en las hojas bajo el mayor tratamiento de selenito de sodio (5 mg.L-1), lo cual indica a su vez que se aumentó la concentración de AA en el tejido foliar de las plantas que estuvieron bajo exposición constante de selenito de sodio en la mayor concentración estudiada. Se logró también un aumento hasta un 33.82% en el contenido de ácido ascórbico del fruto con la aplicación de 5 mg L-1 de Se. La conclusión fue que la aplicación de selenio en el agua de riego con una concentración de hasta 5 mg L-1 estimuló la acumulación de ácido ascórbico en hojas y frutos del tomate. Del mismo modo, en la tabla 1, se encuentra la concentración de AA correspondiente al fruto de las plantas bajo exposición de selenito de sodio, dado para los tres tratamientos analizados y para los dos muestreos correspondientes al fruto. Cabe señalar que en este caso se llevaron a cabo dos muestreos puesto que el fruto no se daba aún en la etapa fenológica correspondiente a la fecha del primer muestreo. En este caso, el porcentaje de cambio en el contenido de AA se aumenta paulatinamente del muestreo 2 al muestreo 3, siendo así un aumento de 20.3 a 28.5 en el tratamiento testigo, 22.9 a 34.1 en el tratamiento 2 mg.L-1 y 45.0 a 68.0. Correspondiendo este último a un porcentaje de cambio de 33.8 %. Lo cual manifiesta una acumulación de AA mayor en el fruto de las plantas bajo exposición de selenito de sodio 5 mg.L-1 que aquellos frutos bajo exposición de concentraciones de selenito de sodio menores. Conclusiones La aplicación de tratamientos favorecieron un aumento en el contenido de vitamina C del tejido foliar hasta del 63.19%, siendo los valores máximos 14.84 mg AA/10g de tejido foliar en la primera etapa del cultivo y 40.30 mg Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 La acumulación de Selenio fue significativa en hoja, en tallo y fruto, lo cual representa la factibilidad del enriquecimiento del cultivo de plantas de tomate con dicho elemento. El Selenio se puede correlacionar positivamente con otros elementos minerales esenciales de las plantas, lo cual significa un beneficio adicional dado por dicho elemento. El consumo de alimentos con alto contenido de nutrientes antioxidantes contribuyen a disminuir el daño oxidativo. El selenio (Se) es un elemento que tiene un gran potencial fortificante para las hortalizas, ya que actúa como un inductor del metabolismo antioxidante en las plantas. Referencias Asociación Mexicana de Nutriología www.asociaciondenutriologia.org/. A. C. (AMDN A.C.). http:// AOAC (1990). Association of Official Analytical Chemist. Official Methods of Analysis of AOAC.1 15th edition. Vol. II. Washington, D.C. USA. pp: 829–830. Arthur JR. 2003. Selenium supplementation: does soil supplementation help and why? Proceedings of the Nutrition Society. 62: 393–397. Broadley MR, White PJ, Bryson RJ, Meacham MC, Bowen HC, Johnson SE, Hawkesford MJ, Mc Grath SP, Zhao FJ, Breward N, Harriman M, and Tucker M. 2006. Biofortification of UK food crops with selenium. Proceedings of the Nutrition Society 65: 169-181. Cartes P, Shene C, and Mora M. 2006. Selenium distribution in ryegrass and its antioxidant role as affected by sulfur fertilization. Plant Soil. 285:187–195. Combs GF. 2001. Selenium in global food systems. Br. J. Nutr. 85:517-547. Jackson M. J., Dillon S. A., Broome C. S., Mc Ardle A., Hart C. A. and Mc Ardle F. 2004. Are there functional consequences of a reduction in selenium intake in UK subjects? Proceedings of the Nutrition Society. 63: 513–517. Rayman M. P. 2005. Selenium in cancer prevention: a review of the evidence and mechanism of action. Proceedings of the Nutrition Society. 64: 527–542. Rayman, M. P. 2008. Food-chain selenium and human health: emphasis on intake. Brit. J. Nutr. 100: 254–268. Sahnoun Z., Jamoussie K., Zegal K. M. 1997. Free radicals and antioxidants: human physiology and therapeutic aspects. Therapics. 52(4):251-70. 23 �SOLO CIENCIA BACTERIOCINAS: METABOLITOS BACTERIANOS VIABLES PARA EL BIOCONTROL DE PATÓGENOS D.F. Lafuente-Rincón1, J.E. Barboza-Corona2, R. Salcedo-Hernández2, R. Abraham-Juárez2, J.A. ValadezLira3, D. Quistián-Martínez3, N.M. De la Fuente-Salcido1* 1 Universidad Autónoma de Coahuila, Escuela de Ciencias Biológicas. Torreón, Coahuila Universidad de Guanajuato Campus Irapuato-Salamanca, División Ciencias de la Vida, Irapuato, Guanajuato, 3 Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Biológicas, San Nicolás de los Garza, Nuevo León 2 A ctualmente la fresa está consideoriginó en Europa central por la hibrirada en nuestro país como uno de dación de las variedades europeas de los productos agrícolas más importanfrutos más gruesos llamados fresones. tes en cuanto al volumen de siembra y Se considera a F. vesca como la varieel valor de la producción (SAGARPA, dad salvaje de la fresa y F. ananassa, 2013), por lo tanto su producción imconocida comúnmente como fresón o pacta directamente en la desarrollo de frutilla, es la especie que actualmente empleos y en la generación de imporpresenta mayor demanda comercial tantes divisas en nuestro país. para su consumo en fresco o bien en La fresa (Fragaria spp. Fam. Roproductos congelados. saceae) es una frutilla producida por Producción de fresa en México una planta perene, herbácea de porte La naturaleza perecedera de la bajo; de hojas pinnadamente trifoliafruta de fresa obliga a los agricultores das y alternas con las estípulas unidas a una constante y exigente verificación en la base del pecíolo. Las flores de de los procedimientos para agilizar el blancas a rojizas, al inicio nacen sobre proceso de la cosecha, habitualmente pedúnculos basales o escapos en perealizados con una periodicidad de queños grupos semejantes a un racitres días, a realizarla manualmente, y mo. Flores hermafroditas, algunas veademás, se requiere que las fresas ces unisexuales, poseen un receptácudeban ser empacarlas y conservadas lo agrandado llegando a ser muy carbajo las más estrictas normas de calinoso, portando los frutos (aquenios) Figura 1. Fragaria ananassa Duchesne (aparece al centro dad dependiendo del mercado al que sobre la superficie con apariencia de como Fraga fructu magno) Publicado en Bessler, Basilius, van dirigidas, es decir si son destinadas semillas (Bailey, 1949) (Figura 1). Este Hortus Eystettensis, vol. 1: Septimus ordu Collectarum para consumo inmediato o bien empagénero, crece preferentemente en plantarum vernalium, t. 119, fig. 1640. Disponible en: cadas para exportación. regiones caracterizadas por una alti- http://plantillustrations.org/taxonomy.php La fresa disponible en el mercatud de 1,300 hasta 2,000 msnm, con do es bien aceptada por los consumiun clima templado donde destacan temperaturas entre los dores que principalmente las apetecen por sus característi10 y 14°C y provistas de hasta 12 horas de luz, condiciones cas sensoriales que incluyen poseer un buen tamaño, un que le proporcionan a la planta sus características de siemcolor rojo profundo que antoja la degustación, un delicioso e bra como son la termo y fotoperiodicidad (SIAP, SAGARPA inconfundible aroma y especialmente por su incomparable 2012). sabor. No obstante a sus cualidades sensoriales, en México Se considera que los cultivos de fresas derivan de tres la Norma Oficial Mexicana NMX-FF-062-1987 establece los especies: la fresa nativa de las montañas de América y las parámetros para clasificar las fresas de acuerdo a diferentes Antillas (F. vesca L.); la fresa escarlata o fresa de Virginia (F. grados de calidad en el producto, y estos incluyen especificavirginiana Duchesne) del este de Norte América y la fresa de ciones físicas como el tamaño y la coloración, cumplir con Chile o de playa (F. chiloensis Duchesne), nativa de las regionormas de etiquetado, envase y embalaje, así como la verifines montañosas del hemisferio occidental (Finn et al., 2013). cación de las cualidades sensoriales que requiere cumplir La última especie se parece a la fresa silvestre común, y se como fruta fresca (NMX-Z-013-1977; www.colpos.mx). 24 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �¿Porque es importante la fresa en México? Es muy importante mencionar que Guanajuato, Michoacán y Baja California son las entidades de mayor producción de fresa en México y juntos aportan más del 90% (227 mil toneladas/año) (Fig. 2) (SAGARPA, 2012). Por su sabor y cualidades nutritivas, la fresa mexicana es muy demandada en el mercado mundial y México es reconocido como el tercer exportador de esta frutilla, con una capacidad de producción de 174, 000 toneladas anuales, y con expectativas de ventas más elevadas y constantes, en productos cómo la fresa fresca y la fresa congeladas. Lo anterior ha permitido que la fresa mexicana sea distribuida mundialmente en 16 países. Cómo es de esperarse por la cercanía geográfica, los Estados Unidos representan el mayor destino de exportación de la fresa, considerándose un 95 a 98 por ciento el volumen total, y el segundo destino de exportación es ocupado por otro país situado más al norte, Canadá. En Irapuato Guanajuato, se estima que actualmente Figura 2. Principales entidades productoras de fresa en México existe un promedio de 1, 200 toneladas de fresa potenciales para su cosecha, siendo éste uno de los principales municipios productores del cultivo a nivel regional y nacional. Sin embargo, durante años las contaminaciones con hongos, principalmente Fusarium sp, Rhizoctonia sp, Verticillium sp y Phytophthora sp representan un riesgo para los cultivos porque son causantes de la enfermedad conocida como la "secadera” y otras enfermedades ocasionadas por hongos fitopatógenos como Fusarium oxysporum y Rhizoctonia sp en planta y fruto, considerándose uno de los más graves problemas para la producción agrícola de fresa porque coarta su rendimiento y producción generando grandes pérdidas económicas de hasta un 50 por ciento de la cosecha de los productores (Basurto et al., 2012; De los Santos, et al., 2003; SAGARPA, 2007). Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 BIOCONTROL: Alternativa para eliminar patógenos de fresa Uno de los retos actuales de la agricultura en México y en el mundo es el incremento en la producción de alimentos de manera sustentable, tratando de reducir cada vez más el uso de fertilizantes y plaguicidas químicos que dañan los ecosistemas y ponen en riesgo la salud de los consumidores. En años recientes se ha impulsado el desarrollo de estrategias alternas para el biocontrol de patógenos en diversos productos agrícolas en las que se busca desarrollar biofertilizantes y bioplaguicidas que reduzcan el daño al medio ambiente. La producción agrícola como es el caso de la fresa, se encuentra en un punto crucial respecto al control de enfermedades de los cultivos, que requiere urgentemente de generar prácticas novedosas con resultados favorables. Dos problemáticas afectan al cultivo de la fresa, una la representan los productores que requieren alternativas que disminuyan los costos de producción, minimizando las pérdidas económicas por bajo rendimiento de las cosechas y mermas en el producto final. Y por otro lado, cumplir con las exigencias de los consumidores habituales de la fresa, que cada vez demandan disminuir el uso de plaguicidas y/o fertilizantes químicos. Lo anterior ha generado grandes expectativas respecto al desarrollo de metodologías alternas que apliquen productos biológicos seguros y a la vez eficientes, marcando una nueva etapa de biocontrol con el uso de productos derivados del metabolismo microbiano para el control de microorganismos patógenos. En la actualidad ciertos metabolitos biosintetizados por bacterias del género Bacillus, particularmente los que derivan del metabolismo de diferentes subespecies de B. thuringiensis (Bt) se encuentra en franco desarrollo para concebir una alternativa destacada que puede llegar a ser un producto biológico efectivo contra el desarrollo de bacterias y hongos fitopatógenos (Abriouel et al., 2010). Esta bacteria es reconocida a nivel mundial por su capacidad entomopatógena contra dípteros, lepidópteros y coleópteros, conferida por sus proteínas Cry y Cyt, lo cual ha permitido generar el mayor mercado de los bioinsecticidas. Sin embargo, además de las proteínas mencionadas, la maquinaria biosintética de este bacilo grampositivo produce proteínas con capacidad quitinolítica como son las quitinasas y péptidos con actividad antimicrobiana denominados bacteriocinas. Ambos tipos de proteínas pueden expandir la perspectiva de aplicación de esta bacteria, particularmente con la aplicación de las bacteriocinas en el biocontrol de hongos fitopatógenos (BarbozaCorona et al., 2012). Avances en el estudio de las bacteriocinas como alternativa de biocontrol Mundialmente se han reportado 18 diferentes bacteriocinas (De la Fuente-Salcido et al., 2013) y particularmente cinco de éstas (Morricina, Kurstacina, Kenyiacina, Entomocina, Tolworthcina) derivan metabólicamente de las cepas mexicanas de B. thuringiensis ssp morrisoni, B. thuringiensis subsp kurstaki, B. thuringiensis subsp kenyae, B. thuringiensis 25 �subsp. entomocidus y B. thuringiensis subsp tolworthi respectivamente (Tabla 1) (BarbozaCorona et al., 2007). Estas bacteriocinas han mostrado una amplio espectro de actividad antimicrobiana contra bacterias y hongos (De la FuenteSalcido et al., 2008) y se pueden considerar para el control de patógenos en cultivos y en la prevención de enfermedades transmitidas por alimentos (Barboza-Corona et al., 2012). La actividad de estas bacteriocinas se ha investigado a través de diversas pruebas contra hongos fitopatógenos aislados de suelos destinados al cultivo de fresa para evaluar la capacidad antimicrobiana (Lafuente et al., 2013a). En una primera etapa de la investigación se realizaron pruebas de fitopatogenicidad en fresa infectada artificialmente con los géneros Fusarium sp, Mucor sp, Aspergillus, Trichoderma sp, Geotrichoum sp, Cladosporium sp y Chrysonilia sp, hongos aislados de muestras de suelo destinado al cultivo de fresa y que se identificaron molecularmente. Estos ensayos han confirmado la patogenicidad en heridas de fresas inoculadas artificialmente, confirmando daño por los hongos en el crecimiento celular y deshidratación, en pudrición y necrosis (Fig. 3.3). Además en la superficie del fruto se confirmó que estos hongos causan daño por crecimiento miceliar y deshidratación, además de la pudrición blanda. En una segunda etapa se realizaron bioensayos de inhibición de los hongos fitopatógenos por la acción de las bacteriocinas (Fig. 3.2). Las pruebas se realizaron mediante la evaluación in vitro de la inhibición del crecimiento y/o esporulación de los hongos, demostrando que estas proteínas resultan efectivas contra más de la mitad de los aislados, destacando un efecto considerable contra Fusarium que corresponde al género más abundante, además se confirmó el mayor efecto sobre el género Mucor, sin embargo, el menor efecto se observó contra los géneros Aspergillus, Trichoderma y Geotrichoum. Los Figura 3. Ensayos de actividad de bacteriocinas. 1. Daño celular: a) Esporas sin daño, b) bioensayos in vitro permitieron confirmar la eficacia Daño celular en esporas. 2. Efecto de péptidos antimicrobianos sobre el crecimiento de de las bacteriocinas de B. thuringiensis como agen- hongos in vitro: a) Crecimiento de Trichoderma spp. sin bacteriocina, b) Ensayo de activites biológicos con potencial para aplicarse en el dad antimicrobiana de bacteriocinas de Bacillus thuringiensis contra Trichoderma spp. Se biocontrol de hongos fitopatógenos de cultivos de señala los puntos de inoculación de la bacteriocina. 3. Bioensayos de patogenicidad de a) Ilustración de una prueba de patogenicidad de hongos fresa, y actualmente se realizan pruebas más espe- hongos en fresa (F. ananassa): sobre una sección de 5 cm2 de tejido vegetal, b) Distintos grados de extensión de mancha cíficas que muestren la inhibición de la germinación necrótica por hongos; total (100%), alta (>50%) y moderada (>10%) respectivamente), c) de las esporas de los hongos y el daño celular (Fig. Invasión fitopatológica sobre fruto. 3.1), mismos que se verificarán con pruebas de viabilidad y microscópicamente respectivamente (Lafuente et mente son provocadas por microorganismos fitopatógenos, al., 2013b). obliga a los productores a buscar y aplicar nuevos métodos para el control para evitar mermas en la cosecha que redunConclusiones darían en pérdidas económicas significativas. Una novedosa El cultivo de la fresa en nuestro país representa una imporalternativa para contrarrestar las contaminaciones de los tante actividad agrícola y económicamente un fuerte ingreso cultivos se puede encontrar en diferentes procedimientos de divisas. Sin embargo, la posibilidad del desarrollo de inpara el biocontrol de los patógenos, y que además evita la fecciones de las fresas en los campos de cultivo, que comúnutilización de compuestos químicos que dañan el ambiente. 26 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �Tabla 1. Bacteriocinas producidas por Bacillus thuringiensis. Fuente: Barboza-Corona et al., 2007; De la Fuente-Salcido et al., 2008. Cepa Productora Bacteriocina Fase de Síntesis pH/ Temperatura Morricina Inicio de fase estacionaria 5.0-9-0/80 °C Microorganismos sensibles Grupo A B. thuringiensis subsp. morrisoni B. thuringiensis subsp. kurstaki Kurstacina Grupo B B. thuringiensis subsp. kenyae 5.0-9.0/121 °C Kenyacina Mitad de fase Logarítmica B. thuringiensis subsp. Entomocidus Entomocina B. thuringiensis subsp tolworthi Tolworthcina La aplicación de metabolitos de bacterias como las bacteriocinas derivadas de B. thuringiensis es uno de los procedimientos más innovadores y efectivos para contrarrestar el crecimiento de hongos fitopatógenos por su capacidad de inhibir la esporulación, efecto que se ha demostrado por pruebas in vitro contra hongos que afectan los cultivos de F. ananassa. La utilización de metabolitos microbianos como las bacteriocinas, puede llegar representar uno de los tratamientos alternativos de biocontrol con mayor futuro para preservar los cultivos mexicanos libres de microorganismos fitopatógenos, coadyuvando en el aseguramiento de la calidad microbiológica de la fresa que se destina al consumo nacional y extranjero. Literatura citada Abriouel, H., Franz, C., Ben Omar, N., Gálvez, A. 2011. Diversity and applications of Bacillus bacteriocins. FEMS Microbiology Reviews. Vol. 35: 201-232 Bailey L.H. 1949. Manual of cultivated plants. MacMillan Publishing Co. Inc. N.Y. pp.1116 Barboza-Corona, J.E., Vázquez-Acosta, H., Bideshi, D., and SalcedoHernández, R. 2007. Bacteriocin-like inhibitor substances production by Mexican strains of Bacillus thuringiensis. Archives of Microbiology. Vol. 187: 117-126. Barboza-Corona, J.E., De la Fuente-Salcido, N.M., and León-Galván F. 2012. Future challenges and prospects of Bacillus thuringiensis. In Bacillus thuringiensis biotechnology. Edited by E. Sansinenea. Springer, N.Y., USA. pp. 367-384. Basurto-Cadena, M.G.L., Vázquez-Arista, M., García-Jiménez, J., Salcedo-Hernández, R., Bideshi, D., Barboza-Corona, J.E. 2012. Isolation of a New Mexican Strain of Bacillus subtilis with Antifungal and Antibacterial Activities. The Scientific World Journal. Vol. 2012: 1-7. Finn, C.D., Retamales, J.B., Lobos, G.A., Hancock, J.F. 2013. The chilean Strawberry (Fragaria chiloensis): Over 1000 Years of Domestication. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 Diversas especies de B. thuringiensis, B. cereus, Listeria innocua, Vibrio cholerae, Staphylococcus aureus, S. xylosus, Shiguella flexneri, Salmonella sp, Str. pyogenes, E. coli, Klebsiella pneumoniae. Proteus vulgaris, Enterobacter cloacae, Enterococcus faecium, Rizophus sp., Fusarium oxysporum, Mucor rouxii IM80, Trichoderma sp. SH1, Trichoderma sp. SD3. Hortscience. Vol. 48(4): 418-421. De la Fuente-Salcido, N., Alanís-Guzmán, M.G., Bideshi, D.K., SalcedoHernández, R., Bautista-Justo, M., Barboza-Corona, J.E. 2008. Enhanced synthesis and antimicrobial activities of bacteriocins produced by Mexican strains of Bacillus thuringiensis. Archives of Microbiology. Vol. 190: 633-640. De la Fuente-Salcido, N.M., Casados-Vázquez, L.E., Barboza-Corona, J.E. 2013. Bacteriocins of Bacillus thuringiensis can expand the potential of this bacterium to other areas rather than limit its use only as microbial insecticide. Canadian Journal of Microbiology. Vol. 59: 515-522. De los Santos, B., Barrau, C., Romero, F. 2003. Strawberry fungal diseases. Food, Agriculture and Enviroment Vol. 1: 129-132. Lafuente Rincón, D.F., Velásquez Chávez, T.E., Salcedo-Hernández, R., Barboza-Corona, J.E., De la Fuente-Salcido, N.M. 2013. Biocontrol de fitopatógenos en fresa (Fragaria ananassa Duchesne) por bacteriocinas de Bacillus thuringiensis. RESPyN. Vol. 2: 371-376. Lafuente Rincón, D.F., Salcedo-Hernández, R., Quistián-Martínez, D., Valadez-Lira, A., Barboza-Corona, J.E., De la Fuente-Salcido, N.M. 2013. Efecto de las bacteriocinas de Bacillus thuringiensis contra hongos fitopatógenos de fresa (Fragaria ananassa Duchesne). Memorias Congreso Internacional de Inocuidad Alimentaria 2013, Monterrey, Nuevo León, octubre 2013. Normalización e Inspección de Calidad Frutícola. México, 1980. NMX-Z013-1977. Guía para la redacción, Estructuración y Presentación de las Normas Mexicanas. Secretaría de Comercio y Fomento Industrial. Dirección General de Normas SIAP Servicio de información Agroalimentaria y Pesquera de la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación SAGARPA, disponible en: URL: http://w4.siap.gob.mx/AppEstado/Monografias/Frutales/ Fresa.html (12 Noviembre 2013) URL: http://mexicoproduce.mx/articulos/fresaMexicana.html (15 noviembre 2013) URL: http://www.colpos.mx/bancodenormas/nmexicanas/NMX-FF-062 -1987.PDF (16 Noviembre 2013) 27 �SOLO CIENCIA MICRO-RNAs VEGETALES: MOLÉCULAS PEQUEÑAS CON GRANDES IMPLICACIONES Raúl Alejandro Garza-Aguirre, Sergio Moreno-Limón Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Biológicas San Nicolás De Los Garza, N.L. 1. Estrés abiótico E embargo los detalles moleculares siguen siendo desconocidos [8]. Con el surgimiento de los sRNAs de respuesta al estrés y en especial con el estudio de los miRNAs durante el desarrollo, una porción importante de la regulación genética posttranscripcional ha sido esclarecida [20, 18, 17, 6]. El entendimiento de los mecanismos de acción de los miRNAs junto con el conocimiento que se tiene actualmente sobre los genes de respuesta al estrés permitirá diseñar estrategias para incrementar la tolerancia a factores abióticos en los principales recursos vegetales de importancia económica y ecológica. l ciclo vital de una planta está ligado estrechamente a los factores ambientales donde se establece y desarrolla, incrementos o decrementos en factores como la luz, CO2, temperatura, nutrientes o disponibilidad de agua, pueden causar inhibición, retraso o defectos serios en el crecimiento y rendimiento vegetal. La salinidad, la contaminación por metales pesados y el déficit hídrico son algunos de los factores abióticos comúnmente encontrados en la naturaleza. Para hacer frente a estos factores de estrés, las plantas requieren percibir y amplificar las señales ambientales de manera rápida y eficaz con el objetivo de reprogramar la expresión genética en cada célula entrando en un 2. miRNAs: biogénesis “nuevo estado fisiológico” capaz de reLos miRNAs son RNAs pequegular la presión osmótica mediante la ños no codificantes con un tamaño acumulación de metabolitos osmoproaproximado de entre 20-22 nucleótitectores, controlar el movimiento de dos (nt) con función reguladora, codiagua (aquaporinas), compartimentalizar ficados por los genes MIR y transcriiones a nivel subcelular tos por la RNA polimerasa II (Pol II) (transportadores iónicos) y mantener la homeostasis de especies reactivas de Figura 1. Orígenes y biogénesis de los miRNAs [12]. El transcrito primario (privegetales. RNA polimerasa II (RNA Pol II), proteímiRNA) forma un precursor de miRoxígeno (ROS) a través de los mecanisna de unión a RNA DAWDLE (DDL), complejo de mos antioxidantes (enzimas y compues- unión a Cap (CBC), proteína SERRATE-C2H2 zinc NAs que parcialmente posee una estos orgánicos) todo esto con la finalidad finger (SE), proteína de unión a RNA de doble tructura de “stem-loop” de doble de minimizar el daño a proteínas y cadena HYPONASTIC LEAVES1 (HYL1), Dicer cadena. En plantas el pri-miRNA es membranas durante las condiciones de Like1 (DCL1), nucleasa degradadora de sRNAs catalizado a pre-miRNA mediante DCL1 y asistido por HYL1 y las proteíestrés . Los análisis de expresión genéti- (SDN), proteínas ARGONAUTAS (AGO). Tomado y modificado: Voinnet O. (2009). Origin, nas SE [23]. El pre-miRNA es convertica y proteómica han revelado que las biogenesis and activity of plant microRNAs. Cell do finalmente en un dúplex miRNA/ plantas sufren cambios drásticos en los 136:669-687. miRNA* de 20-22 nt por DCL1, HYL1 y niveles de expresión de cientos e inclusiSE. El dúplex es metilado en el extremo 3’ a través de HUA ve miles de genes durante el estrés, los cuales son regulaENHANCER 1 (HEN1) y exportado al citoplasma mediante dos a nivel transcripcional y post-traduccional [5, 31, 2, la exportina HASTY (HST1) [11, 16]. En el citoplasma una 25]. Posteriormente algunos estudios han elucidado el rol cadena del dúplex es seleccionada por la proteína ARGOde la regulación post-transcripcional durante el estrés, sin 28 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �NAUTA (AGO) del complejo Tabla 1. Función de los miRNAs vegetales altamente conservados RISC, al cual guía hasta el Función Familia/miRNA transcrito objetivo por com- Desarrollo de la hoja miR159 plementariedad de secuenmiR164 cia (Figura 1). AdicionalmiR166 mente los miRNA pueden miR172 causar cambios epigenétimiR319 Polaridad de la hoja miR166 cos en la metilación de hismiR168 tonas y DNA [9, 1, 24]. 3. miRNAs: Su rol durante el desarrollo Identidad del órgano floral Estudios genómicos Tiempo de floración funcionales sobre miRNAs altamente conservados han revelado que estos juegan un papel clave en múltiples Señalización por auxinas procesos biológicos y metabólicos. Ellos orquestan los programas para desarrollo de la planta, como el desaRegulación de miRNAs rrollo de la hoja y su polaridad, limitación meristemática y diferenciación de órganos, formación de raíces laterales, señalización por auxinas, la reproducción, coordinan las fases vegetativas y de floración, la identidad del órgano floral y las rutas mismas para la regulación de miRNAs (Tabla 1) [10]. 4. miRNAs: Su rol en la respuesta al estrés abiótico El estrés ambiental puede provocar que una planta sobre exprese o sub exprese miRNAs e inclusive sintetice nuevos miRNAs. Se han estudiado diferentes miRNAs de respuesta al estrés en diferentes plantas modelo bajo condiciones abióticas, incluyendo entre otros estrés hídrico [13, 27, 28], salino [13, 22] térmico [29], nutrientes [4], ácido abscísico [19], mecánico [14], oxidativo [21], hipoxia [15, 26] y por radiaciones UV-B [30] (Figura 2). En estudios recientes, se analizaron mediante microarreglos los niveles de expresión de 117 miRNAs de Arabidopsis bajo condiciones de sequia, salinidad y temperatura, de los cuales se encontraron 17 miRNAs de respuesta al estrés. Estos miRNAs fueron confirmandos analizando sus patrones de expresión y los elementos Cisreguladores presentes en sus secuencias promotoras [13]. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 Genes/Blanco MYB NAC1 HD-ZIPIII AP2 TCP HD-ZIPIII AGO1 miR390 ARF miR160 ARF10 miR164 NAC1 miR172 AP2 miR319 TCP miR156 SBP miR159 MYB miR172 AP2 miR319 TCP miR160 ARF10 Figura 4. Palma sombrero, BraheaNAC1 miR164 dulcis (SA Weller, unibio.unam.mx) ARF8 miR167 miR390 ARF miR393 TIR1/F-box AFB miR162 DCL1 miR168 AGO1 miR403 AGO2 Jones-Rhoades y Bartel [7], encontraron nuevos miRNAs en Arabidopsis dirigidos por predicción hacia súper oxido dismutasas, lacasas y ATP sulfurilasas (APS). La expresión de miR395 se incrementa ante la deficiencia de sulfato, lo cual demuestra que los miRNAs pueden expresarse ante factores abióticos y no solo por procesos del desarrollo. miR395 tiene como blanco los genes que codifican las ATP sulfurilasas APS1, APS3 y APS4, las cuales catalizan la primera reacción en la asimilación del sulfato inorgánico [7, 19]. Sunkar y Zhu [19], construyeron bibliotecas de miRNAs de semillas de Arabidopsis thaliana expuestas a diferentes formas de estrés abiótico incluyendo frio, sequia, salinidad y ABA e identificaron diferentes miRNAs que responden de manera específica a los diferentes factores de estrés. Se encontró el miR393 regulado positivamente en todas las condiciones, miR397b y miR402 fueron sobre expresados significativamente por todos los tratamientos de estrés mientras que miR319c solamente por baja temperatura y finalmente miR389a fue regulado negativamente por todas las formas de estrés. Estos resultados hacen evidente que el estrés puede regular de manera positiva o negativa la expresión de estos miRNAs, los cuales además exhiben patrones de expresión específicos de tejido y estado del desarrollo. 29 �Figura 2. Algunos sRNAs regulados durante el estrés abiótico y sus genes blanco. Verde: regulación positiva, Rojo: regulación negativa, At (Arabidopsis thaliana), Bd (Brachypodium distachyon), Bn (Brassica napus), Br (Brassica rapa), Mt (Medicago truncatula), Nt (Nicotiana tabacum), Os (Oryza sativa), Pt (Populus trichocarpa), Pta (Pinus taeda), Ptr (Populus tremula), Pp (Physcomitrella patens), Pv (Phaseolus vulgaris), Ta (Triticum aestivum), Zm (Zea mays). Tomado y modificado: Khraiwesh B., Zhu J.K., Zhu J. (2012). Role of miRNAs and siRNAs in biotic and abiotic stress responses of plants. Biochim. Biophys. Acta. 1819:137-148. Estos mismos fenómenos se han manifestado y confirmado en variedades de Oryza sensibles y tolerantes a estrés [28]. Lu et al. [14], identificaron 48 miRNAs en el genoma de Populus y detectaron que la mayor parte de estos, están dirigidos hacia genes del desarrollo, defensa biótica y abiótica. Los autores de esta investigación también lograron identificar algunos miRNAs que se expresan como resultado del estrés mecánico y que estos quizás jueguen un papel crucial en la defensa mecánica y estructural contra fitopatógenos. 30 Conclusiones y perspectivas La regulación post-transcripcional de los miRNAs pueden crear efectos complejos sobre la regulación y expresión genética debido a que la mayoría de los blancos son múltiples factores de transcripción generalmente de la misma familia, los cuales pueden cambiar la expresión genética de los genes río abajo o en cascada [18]. Esta revisión destaca que los miRNAs forman parte integral de la red de regulación de respuesta al estrés en plantas. Los estudios sobre los miRNAs son de carácter reciente y debido a los grandes adelantos tecnológicos en la secuenciaPlanta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �ción, microarreglos y proteómica, no sería sorprendente encontrar nuevos miRNAs y atribuirles nuevas funciones a los ya conocidos. ¿Cuántos de esos miRNAs son responsables de la adaptación al estrés? y ¿Cuántos de estos son solo consecuencia de la disrupción de la homeostasis celular? Son preguntas que deberán ser resueltas en el futuro próximo. A nivel de ecotipo se exhiben y pueden encontrase sensibilidades diferenciales al estrés, debido a cambios puntuales o epigenéticos en sus genomas. Las nuevas tendencias en la producción de variedades resistentes mediante la manipulación genética, requiere la identificación de los rasgos moleculares de sus parientes tolerantes más cercanos [3]. La tolerancia al estrés se encuentra muy evolucionada en especies y variedades silvestres, las cuales representan un importante reservorio genético, que puede ser explotado de manera consciente para lograr el entendimiento de la tolerancia al estrés a nivel molecular y eventualmente sea útil para mejorar la tolerancia en especies sensibles de importancia económica. 12.Lee Y., Kim M., Han J., Yeom K.H., Lee S., Baek S.H., Kim V.N. (2004). MicroRNA genes are transcribed by RNA polymerase II, EMBO J. 23:40514060. Referencias 20.Sunkar R., Chinnusamy V., Zhu J., Zhu J.K. (2007). Small RNAs as big players in plant abiotic stress responses and nutrient deprivation. Trends Plant Sci.12:301-9. 1.Bao N., Lye W.K., Barton M.K. (2004). MicroRNA binding sites in Arabidopsis class III HDZIP mRNAs are required for methylation of the template chromosome. Dev. Cell. 7:653-662. 2.Bartels D., Sunkar R. (2005). Drought and salt tolerance in plants. Crit. Rev. Plant. Sci. 24:23-58. 3.Bressan R., Bohnert H., Zhu J.K. (2009). Abiotic stress tolerance: from gene discovery in model organisms to crop improvement. Mol. Plant. 2:1-2. 4.Fujii H., Chiou T.J., Lin S.I., Aung K., Zhu J.K. (2005). A miRNA involved in phosphate starvation response in Arabidopsis. Curr. Biol. 15:2038-2043. 5.Hasegawa P.M., Bressan R.A., Zhu J.K., Bohnert H.J. (2000). Plant cellular and molecular responses to high salinity. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant. Mol. Biol. 51:463-99. 6.Hilbricht T., Varotto S., Sgaramella V., Bartels D., Salamini F., Furini A. (2008). Retrotransposons and siRNA have a role in the evolution of desiccation tolerance leading to resurrection of the plant Craterostigma plantagineum. New Phytol. 179:877-87. 13.Liu H.H., Tian X., Li Y.J., Wu C.A., Zheng C.C. (2008). Microarray-based analysis of stress- regulated microRNAs in Arabidopsis thaliana. RNA 14:836843. 14.Lu S.F., Sun Y.H., Shi R., Clark C., Li L.G., Chiang V.L. (2005). Novel and mechanical stress responsive microRNAs in Populus trichocarpa that are absent from Arabidopsis. Plant Cell. 17:2186-2203. 15.Moldovan D., Spriggs A., Yang J., Pogson B.J., Dennis E.S., Wilson I.W. (2009). Hypoxia responsive microRNAs and trans-acting small interfering RNAs in Arabidopsis. J. Exp. Bot. 61:165-177. 16.Park M.Y., Wu G., Gonzalez-Sulser A., Vaucheret H., Poethig R.S. (2005). Nuclear processing and export of microRNAs in Arabidopsis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 102:3691-3696. 17.Phillips J.R., Dalmay T., Bartels D. (2007). The role of small RNAs in abiotic stress. FEBS Lett. 581:3592-7. 18.Shukla L.I., Chinnusamy V., Sunkar R. (2008). The role of microRNAs and other endogenous small RNAs in plant stress responses. Biochim Biophys Acta. 1779:743-8. 19.Sunkar R, Zhu J.K. (2004). Novel and stress-regulated microRNAs and other small RNAs from Arabidopsis. Plant Cell. 16:2001-2019. 21.Sunkar R., Kapoor A., Zhu J.K. (2006). Posttranscriptional induction of two Cu/Zn superoxide dismutase genes in Arabidopsis is mediated by downregulation of miR398 and important for oxidative stress tolerance. Plant Cell. 18:20512065. 22.Sunkar R., Zhou X., Zheng Y., Zhang W., Zhu J.K. (2008). Identification of novel and candidate miRNAs in rice by high throughput sequencing, BMC Plant Biol. 8:25. 23.Voinnet O. (2009). Origin, biogenesis and activity of plant microRNAs. Cell 136:669-687. 24.Wu L., Zhou H., Zhang Q., Zhang J., Ni F., Liu C., Qi Y. (2010). DNA methylation mediated by a microRNA pathway. Mol. Cell 38:465-475. 25.Yamaguchi-Shinozaki K., Shinozaki K. (2006). Transcriptional regulatory networks in cellular responses and tolerance to dehydration and cold stresses. Annu. Rev. Plant Biol. 57:781-803. 7.Jones-Rhoades M.W., Bartel D.P. (2004). Computational identification of plant micro-RNAs and their targets, including a stress-induced miRNA. Mol. Cell. 14:787–799. 26.Zhang Z., Wei L., Zou X., Tao Y., Liu Z., Zheng Y. (2008). Submergenceresponsive microRNAs are potentially involved in the regulation of morphological and metabolic adaptations in maize root cells. Ann. Bot. 102:509-519. 8.Kawaguchi R., Girke T., Bray E.A., Bailey-Serres J. (2004). Differential mRNA translation contributes to gene regulation under non-stress and dehydration stress conditions in Arabidopsis thaliana. Plant J. 38:823-39. 27.Zhao B., Liang R., Ge L., Li W., Xiao H., Lin H., Ruan K., Jin Y. (2007). Identification of drought-induced microRNAs in rice, Biochem. Biophys. Res. Commun. 354:585-590. 9.Khraiwesh B., Arif M.A., Seumel G.I., Ossowski S., Weigel D., Reski R., Frank W. (2010). Transcriptional control of gene expression by microRNAs, Cell 140:111-122. 10.Khraiwesh B., Zhu J.K., Zhu J. (2012). Role of miRNAs and siRNAs in biotic and abiotic stress responses of plants. Biochim. Biophys. Acta. 1819:137-148. 11.Kim V.N. (2004). MicroRNA precursors in motion: exportin-5 mediates their nuclear export. Trends Cell Biol. 14:156-159. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 28.Zhou L., Liu Y., Liu Z., Kong D., Duan M., Luo L. (2010). Genome-wide identification and analysis of drought-responsive microRNAs in Oryza sativa. J. Exp. Bot. 61:4157-4168. 29.Zhou X., Wang G., Sutoh K., Zhu J.K., Zhang W. (2008). Identification of cold-inducible microRNAs in plants by transcriptome analysis. Biochim. Biophys. Acta. 780-788. 30.Zhou X., Wang G., Zhang W. (2007). UV-B responsive microRNA genes in Arabidopsis thaliana. Mol. Syst. Biol. 3:103. 31 �EL QUEHACER DEL DEPARTAMENTO DE BOTÁNICA LOS ESTUDIANTES DE LA FCB EN LA INVESTIGACIÓN BOTÁNICA D urante el período 2012—2013, nuestro Cuerpo Académico BOTANICA (PROMEP-CA186), desarrolló el proyecto de red “Desarrollo de Sistemas tecnológicos para el aprovechamiento, uso y conservación del orégano en el noreste de México“ en el cual hubo una importante participación de los estudiantes a través de proyectos de Servicio Social y Tesis. A continuación presentamos seis de estos proyectos. ción de 400x. Se realizaron medidas del eje polar, eje ecuatorial, diámetro, largo y ancho de las aperturas y grosor de la exina. Además se tomaron fotografías al microscopio óptico de cada uno de los tipos polínicos. Para la observación tridimensional de los granos de polen se utilizó material fresco y se llevó al microscopio electrónico de barrido. Resultados y discusión. Los granos de polen de L. graveolens se encontró que son de tipo esferoidal para las muestras colectadas en Loma Larga; mientras que para Salinas Victoria y Mina los granos son oblado esferoidal; para Linares y General Bravo son prolado esferoidal. Con respecto al tipo de apertura son tricolporados, lo que concuer1.– CARACTERIZACIÓN MORFOLÓGICA DE LOS GRANOS da con la descripción de Erdtman (1966) para la familia VerbeDE POLEN DE LAS ESPECIES DE ORÉGANO DE LOS GÉNEnaceae. Por su parte, Ludlow Weichers et al. (2003), mencionan que los granos de Lippia sp presentaron un promedio de 25μm ROS Lippia (VERBENACEAE) Y Poliomintha (LAMIACEAE) de diámetro en vista ecuatorial lateral y son tricolporados, en el DE NUEVO LEÓN. presente estudio se encontró que el diámetro polar de los graEstudiante: nos de polen para L. graveolens en las diferentes localidades varió entre 20.5 a 27.8μm. Por su parte Erdtman (1966), menJessica Elizabeth García Sánchez ciona que los granos de esta familia pueden ser de peroblados a Director de tesis: prolados; Sousa et al. (2013), enDra. Alejandra Rocha Estrada cuentran que el polen de 17 especies de Lippia, sus granos de polen son Introducción. El orégano es una plantricolporados y tetracolporados, la ta aromática que se desarrolla en las forma del polen varió de oblado eszonas áridas y semiáridas de nuestro feroidal a prolado esferoidal, y que el país. En México existen dos géneros ámbito va de triangular a cuadrado, de orégano que tienen importancia mientras que la exina es psilada, escomercial, los cuales son Lippia cabrosa y perforada. El ámbito que (Verbenaceae) y Poliomintha presentan los granos de polen de L. (Lamiaceae). En la identificación de las graveolens es triangular convexo en especies de orégano generalmente se todas las localidades, y el índice del toman en cuenta caracteres morfolóárea polar varió entre 0.41 a 0.51 gicos como forma y textura de las μm. Para el género Poliomintha se hojas, tipo de inflorescencia, tipo de presenta variación en el tamaño, fruto, entre otras; pero no se considesiendo el polen de P. bustamanta de ran las características morfológicas mayor tamaño (42.2 x 49.4μm) para del polen. La palinología es la ciencia la localidad de Bustamante y Galeana que se encarga de estudiar los granos (39.0 x 40.2μm), mientras que para de polen con el fin de obtener caracla localidad de Higueras los granos teres taxonómicos a través del análisis son de menor tamaño (35.8 x de la pared de exina; por lo tanto, 40.8μm). Por otra parte, todas las también es un elemento útil para deliespecies estudiadas del género Poliomitar las especies, en especial cuando mintha presentan polen mediano, existen complicaciones en su ubicaoblado esferoidal y son hexacolpación taxonómica. Material y Método. dos, características descritas por En el presente estudio se prepararon Roubik y Moreno (1991) para la familaminillas temporales por medio de la lia Lamiaceae y además presentan el técnica de Wodehouse y permanentes Figura I. L. graveolens. Salinas Victoria. 1. Vista ecuatorial; 2. patrón de exina reticulado, coincipor acetólisis; la descripción de los Vista polar. Loma Larga. 3. Vista ecuatorial; 4. Vista polar. Mina. diendo con la descripción realizada granos de polen se realizó utilizando 5. Vista ecuatorial; 6. Vista polar. General Bravo. 7. Vista ecuato- por Moon et al. (2008) para P. longimicroscopía óptica a una magnifica- rial; 8. Vista polar. flora. 32 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �2.- ANÁLISIS FLORÍSTICO-ECOLÓGICO Y DE LA DIVERSIDAD DE COMUNIDADES VEGETALES CON ORÉGANO (Lippia graveolens H. B. K.) EN EL NORESTE DE NUEVO LEÓN, MÉXICO. Estudiante: Aldo Jesús Silva Gutiérrez Director de Tesis: Dr. Marco A. Guzmán Lucio Introducción La importancia del orégano Mexicano Lippia graveolens H.B.K. es cada vez más patente y tiende a desplazar el uso del orégano de montaña Poliomintha spp. en la cocina del noreste de México. Nuestro país es el principal exportador de orégano a nivel mundial con alrededor de 4000 toneladas anuales (Huerta, 1997). Dentro de este contexto de su demanda y aprovechamiento se realizó el presente estudio para conocer sobre diferentes aspectos botánico-ecológicos de los sitios en donde se desarrolla esta especie, con la finalidad de buscar una asociación con los tipos de vegetación existentes en el estado de Nuevo León y datos de su producción. Resultados Se identificaron 106 especies del total de sitios analizados. El matorral espinoso tamaulipeco (INEGI, 1986) es el principal tipo de vegetación al cual se asocia la especie Lippia graveolens. El porcentaje de similitud máximo entre comunidades fue de 48.48. Las especies Acacia rigidula, Cordia boissieri y Leucophyllum frutescens son las más representativas del matorral. El sitio con el mayor valor de diversidad y equitatividad se localizó en la porción sur del área de estudio. La densidad promedio de individuos para L. graveolens con respecto al resto de las especies del estrato subarbustivo fue de 7,067 individuos (Figura 1). Objetivos Analizar la población de orégano en relación a la estructura de las comunidades vegetales asociadas al Noreste del estado de Nuevo León. Obtener una lista de las especies de plantas asociadas al orégano Lippia graveolens. Caracterizar las comunidades vegetales en función de la importancia ecológica de sus especies. Evaluar la diversidad, equitatividad y dominancia de las diversas poblaciones con Lippia graveolens, presentes en el Noreste del estado de Nuevo León. Material y Métodos Se analizaron las comunidades vegetales con orégano Lippia graveolens en un total de 5 sitios distribuidos en el noreste de Nuevo León, para obtener datos acerca de su riqueza florística y diversidad, valor de importancia de sus especies y similitud florística entre comunidades. Para su evaluación se consideró un sistema de parcelas de muestreo con 3 módulos en forma de L de acuerdo a una metodología (SARH, 1994) modificada con parcelas de 100 m2 y cuadrantes al interior de 25 m2 y 1 m2. Se registraron medidas de altura y copa por estrato de todos los individuos de las especies encontradas. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 Figura 1 Densidad promedio de Lippia graveolens Conclusiones La especie Lippia graveolens en la región se distribuyó en zonas de bajas altitudes que van desde los 158 a 676 msnm. En mayor medida se asocia al matorral espinoso tamaulipeco y en algunos otros casos en zonas de transición con otros tipos de vegetación con los cuales confluye. La densidad de individuos del orégano mexicano varía notablemente entre los diferentes sitios al igual que su composición florística. Referencias Huerta, C. 1997. Orégano Mexicano: Oro vegetal. CONABIO. Biodiversitas. 15:8-13. INEGI. 1986. Síntesis Geográfica de Nuevo León. Secretaría de Programación y Presupuesto. México, D. F. 170 p. SARH. 1994. Inventario Nacional forestal Periódico. Subsecretaria Forestal y de fauna Silvestre. México, D. F. 33 �3.- TAXONOMÍA Y DISTRIBUCIÓN DE LAS ESPECIES DE ORÉGANO DE LOS GÉNEROS LIPPIA (VERBENACEAE) Y POLIOMINTHA (LAMIACEAE) EN EL ESTADO DE NUEVO LEÓN, MÉXICO Los resultados obtenidos fueron los siguientes: Se realizaron recorridos exploratorios y colectas en diversos municipios del estado, así como reviNombre del Tesista: siones de ejemplares en los Celia Ivonne Díaz de León Martínez siguientes herbarios: UNL, TEX -LL, MEXU, ANSM y CFUANL. Director de Tesis: Se corroboró la presencia de 4 Dra. Marcela González Álvarez. especies de orégano. De la familia Verbenaceae: Lippia graveolens, en los municipios Resumen de Agualeguas, Anáhuac, BusIntroducción: El orégano es un recurso forestal no tamante, Cerralvo, Doctor maderable, en México se encuentra principalmente en González, General Bravo, Geforma silvestre en las regiones áridas y semiáridas. Es usaneral Terán, General Zaragoza, do como condimento, planta decorativa, aromatizante y General Zuazua, Lampazos de para la producción de aceites esenciales. En Nuevo León Naranjo, Linares, Los Herrera, están presentes dos géneros de orégano de gran imporLos Ramones, Melchor OcamFig. 1. Inflorescencia de po, Mina, Montemorelos, tancia comercial: Lippia de la familia Verbenaceae y PolioLippia graveolens Monterrey, Parás, Sabinas Himintha de la familia Lamiaceae. dalgo, Salinas Victoria, San Pedro Garza Dentro de los Objetivos de la invesGarcía, Santa Catarina, Vallecillo, Villaldatigación se identificaron y describieron ma y Rayones, en vegetaciones como taxonómicamente las diferentes especies Matorral espinoso tamaulipeco y Mezquide orégano presentes en el Estado, en tal. De la familia Lamiaceae: Poliomintha base a sus características morfológicas; bustamanta en los municipios de Bustase estableció la distribución geográfica de mante e Higueras; Poliomintha dendritica las mismas y se elaboraron claves para la en el municipio de Bustamante y Poliomintha longiflora var. longiflora en el identificación de los géneros y especies. Fig. 2. Flores de Poliomintha bustamanta municipio de Allende, Aramberri, Doctor Los Métodos implementados incluArroyo, Galeana, Higueras, Linares, Monyeron trabajo de campo y trabajo de laterrey y Villa de Santiago. Las tres espeboratorio. El trabajo de campo consistió cies se distribuyen en vegetaciones de en: Determinación de las localidades de Matorral submontano y Bosque de encolecta. Colectas selectivas de ejemplares cino. botánicos. Obtención de datos ecológicos Conclusiones. De los dos géneros de oréy de distribución de las especies. Obtengano de mayor importancia comercial ción de fotografías de las especies en su presentes en Nuevo León, Lippia de la hábitat. El trabajo de laboratorio incluyó: Fig. 3. Flores de Poliomintha dendritica familia Verbenaceae cuenta con una maHerborización, fumigación e inclusión de yor distribución, Lippia graveolens es la ejemplares en la Colección del Herbario única especie que se reporta para el estado, encontrándose en más de 25 municiUNL de la Facultad de Ciencias Biológicas pios. El género Poliomintha de la familia de la U.A.N.L. Revisión de ejemplares deLamiaceae, cuenta con 3 especies: Poliopositados en herbarios. Identificación de mintha bustamanta, Poliomintha dendrilos ejemplares en base a claves taxonótica y Poliomintha lingiflora. Este género micas. Elaboración de descripciones de tiene una menor distribución, encontránlas especies encontradas en el estado. dose solo en 11 municipios de Nuevo Elaboración de claves de identificación. Fig. 4. Flores de Poliomintha longiflora León. 34 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �4.- CULTIVO DE CALLO IN VITRO DEL ORÉGANO MEXICANO (Lippia graveolens H.B.K.) EN MEDIO ADICIONADO CON JUGO DE NARANJA. Estudiante: Edgar Galaviz Morales Directora de Tesis: Dra. María Luisa Cárdenas Ávila con tierra negra como sustrato y se colocaron, para su mantenimiento dentro de una cámara bioclimática (LB Line Mark III) bajo condiciones controladas de 12 h de luz, temperatura de 26 ± 1°C y riego constante con agua corriente. En explantes (0.5 cm) de hoja sanas, se probaron diferentes protocolos de desinfestación en etanol 100% por 30 seg. seguida de diferentes concentraciones de solución de hipoclorito de sodio comercial (cloralex al 10,12 y 15% v/v) mas 0.1 mL de tween 20 por varios tiempos (5, 10 y 15 minutos) y posteriores enjuagues con agua destilada esterilizada. Inmediatamente fueron sembrados dentro de una campana de flujo laminar en el medio de cultivo Murashige-Skoog (MS) (1962) (Sigma Aldrich) con diferentes concentraciones (3, 5 y 10 mg/L) del regulador de crecimiento vegetal (RCV) 2,4-Diclorofenoxiacético (2,4-D); y de jugo de naranja en concentraciones de 0, 10 y 20% (v/v). De las diferentes concentraciones y combinaciones de 2,4- D y JN se obtuvo un total de 9 tratamientos, los que se trabajaron con 12 unidades experimentales y cuatro explantes foliares cada uno de ellos. El Análisis de Varianza demostró que existe diferencia significativa entre los tratamientos en relación a promover la formación de callo de Lippia graveolens H.B.K. La inducción de tejido desdiferenciado se logró a los 10 días; en los distintos tratamientos (T) probados, el tratamiento T3 con 3mg/L de 2,4-D y sin jugo de naranja, mostró los mejores resultados a los 40 días del cultivo al presentar callo in vitro friable de gran tamaño. La coloración de los callos obtenidos en los diferentes tratamientos va de verde a crema o amarillo cristalino (Figura 1b y c). El uso del complejo natural jugo de naranja no influyó en la respuesta sobre la oxidación del callo in vitro. Los callos inducidos se conservaron a -12°C. Se pesaron (peso fresco) y se secaron en un horno (RIOSSA®) a 65 °C hasta peso constante (3 días) para la obtención del peso seco. Del mismo modo se obtuvieron el peso fresco y peso seco de hojas de la planta. Los callos, al igual que las hojas, se trituraron hasta quedar polvo fino y se colocó en frasco ámbar con 10 mL de etanol al 96% y se agitó manualmente. Se dejó reposar a 26 °C durante 72 horas, se filtró con papel Whatman No. 2 y se centrífuga a 1500 rpm por 3 minutos. Se puede concluir hasta el momento que con la desinfestación con hipoclorito de sodio comercial 15% (v/v) por 15 minutos se logró el establecimiento aséptico del cultivo de callo in vitro del orégano mexicano Lippia graveolens H.B.K.; que en el tratamiento T3 con 3mg/L de 2,4-D y sin jugo de naranja, se obtiene el callo más abundante y friable a los 40 días del cultivo in vitro y que el uso del complejo natural jugo de naranja no influyó en la respuesta sobre la oxidación del callo in vitro. El orégano es una planta perteneciente a cuatro familias taxonómicas, pero la más representativa de nuestro país es la familia Verbenaceae. Lippia graveolens H.B.K. esta descrita como un pequeño arbusto de 45 cm a 1.80 m. Sus hojas son ovales y anchas con bordes enteros o ligeramente dentados. El haz es suave y piloso y el envés tiene glándulas aromáticas y está densamente tomentoso. Sus flores son diminutas de color blanco que nacen apretadas inflorescencias terminales muy ramificadas. Su fruto es pequeño y está encerrado en el cáliz. Crece sobre colinas secas y rocosas, valles, arroyos, chaparrales y matorrales desérticos (Villavicencio et al., 2010 y Correl and Johnston, 1970). El orégano es una importante hierba aromática que se distribuye en México y crece de forma silvestre. Su uso como condimento y hierba curativa comenzó desde la antigua cultura prehispánica y continua hasta la actualidad. Se le atribuyen propiedades antioxidantes, fungicidas, bactericidas además de citotóxicas útil en la industria de alimentos y farmacología, beneficiando la salud humana y animal. Una parte importante de la biotecnología es el cultivo de tejidos vegetales en donde existe la formación de una masa desdiferenciada sin control en su crecimiento que recibe el nombre de callo in vitro, y es inducido asépticamente a partir de una porción de una planta en contacto con un medio adecuado para su proliferación. El propósito de la presente investigación es lograr el establecimiento aséptico e inducción de callo in vitro del orégano mexicano Lippia graveolens H.B.K. en medio MS adicionado con el regulador de crecimiento 2,4- diclorofenoxiacético (2,4-D) y jugo de naranja (JN) extraído de frutos maduros de naranja como complejo natural para evitar la oxidación del cultivo; para lo cual se plantearon los siguientes objetivos: 1.- Establecer un método de asepsia adecuado para el cultivo in vitro del orégano mexicano (Lippia graveolens H.B.K.). 2.- Determinar la concentración óptima del regulador de crecimiento 2,4- diclorofenoxiacético (2,4-D) para la inducción de callo in vitro. 3.- Evaluar el efecto de jugo de naranja (JN) en el medio de cultivo sobre la calidad del callo in vitro. 4.Obtención de extractos de hoja para determinar algunos compuestos químicos presentes mediante cromatografía en placa, así como su actividad biológica en bacterias. Se trabajó con plantas de orégano mexicano Lippia graveolens (H.B.K.) (Figura 1a) colectadas en la localidad de Loma Larga, San Pedro, N.L. (25° 38´56.8´´ N; 100° 19´20.4´´ O. 663 msnm) y frutos de naranja (Citrus sinensis Osb. cv. Valencia) (Figura 2) del municipio de Hualahuises, N.L. Las Figura 1. a) Orégano mexicano Lippia graveolens H.B.K. b) Callo in vitro plantas de orégano colectadas se trasplantaron a macetas en medio MS con 3 mg 2,4-D. c) MS con 10 mg 2,4-D. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 35 �5.- EVALUACION DE EXTRACTOS DE ORÉGANO (Poliomintha longiflora A. GRAY) SOBRE LA PRODUCCIÓN DE CO2 EN SEMILLAS DE SORGO (Sorghum bicolor L. MOENCH) Estudiante: Joan Emmanuel Escalante Pérez Director de tesis: Dra. Hilda Gámez González Resumen La búsqueda de productos de origen natural, considerado dentro del control biológico como bioherbicidas o bioestimulantes de las plantas, se vislumbra como una de las estrategias más prometedoras dentro del marco del manejo integrado aún cuando no ha sido explotado con todo su potencial, debido a los pocos estudios aplicables en forma objetiva. Por este motivo se planteó este trabajo para evaluar la producción de CO2 durante la respiración de semillas de genotipos de sorgo expuestos a diferentes tratamientos de extractos acuosos de orégano. Objetivo General. Evaluar la actividad de extractos acuosos y metanólicos de orégano (Poliomintha longiflora A.Gray) sobre semillas de sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) en la producción de CO2 desprendido por la semilla. Material y Métodos. Se realizó una colecta de plantas de orégano Poliomintha longiflora en el ejido Mina, del municipio de Mina, Nuevo León para la obtención del material vegetal a partir del cual se obtuvieron los extractos. Este material se secó a temperatura ambiente hasta peso constante y posteriormente se limpió cuidadosamente para separar las hojas a partir de las cuales se realizaron los extractos acuosos y metanólicos. Por otra parte, se utilizaron semillas de sorgo (Sorghum bicolor L. Moench) de cinco genotipos suministrados por el Banco de Germoplasma de la Facultad de Agronomía de la Universidad Autónoma de Nuevo León que corresponden a los siguientes genotipos: PAMPA SD 36111, PAMPA SD 5491, PAMPA SD 5611, PAMPA SD 5401, PAMPA SD 36126. El diseño de los tratamientos para el bioensayo se obtuvo por la combinación de los factores de genotipo de sorgo y los tres niveles de concentración de los extractos. Esto produjo un diseño completamente al azar con arreglo factorial AxB siendo A= genotipos a tratar B= concentraciones de los extractos. Resultados. Con base en los resultados obtenidos sobre la producción de CO2 durante la evaluación in vitro en semillas de cinco genotipos de sorgo (Sorghum bicolor L. Moench: PAMPA SD 36111, PAMPA SD 5491, PAMPA SD 5611, PAMPA SD 5401, PAMPA SD 36126), tratados con extractos acuosos y metanólicos obtenidos a partir de hojas de orégano, se encontró que con base en el Análisis de Varianza (Cuadro 1) con el extracto acuoso se presentaron diferencias significativas entre genotipos (P<0.01) y concentraciones (P<0.05) pero no en su interacción. Sin embargo, con el extracto metanólico si hubo diferencia altamente significativa (P<0.01) tanto entre los genotipos como en las concentraciones y sus interacciones. Con base en la comparación Múltiple de Medias, se encontró que en respuesta al extracto acuoso la formación de tres grupos estadísticamente diferentes, en el primero los genotipos 36 Cuadro 1. Análisis de varianza durante la evaluación in vitro de la producción de CO2 de cinco genotipos de sorgo tratados con extractos acuosos y metanólicos de orégano (Poliomintha longiflora A.Gray). Extracto Extracto Acuoso Metanólico 4 259.1381** 592.0075** Factor b 3 5.8516* 9.7337** Interacción 12 1.361ns 5.4503** Error 160 Total 179 7.23% 5.54% FV GL Factor a C.V.= ** (P<0.01); Diferencias altamente significativas; * (P<0.05) Diferencias significativas; ns Diferencias no significativas. Factor: A =Genotipos; Factor: B Concentración del extracto. PAMPA SD 36111 y PAMPA SD 5401, en el segundo los genotipos PAMPA SD 5611 PAMPA SD 36126 y en el tercero el genotipo PAMPA SD 5491 el cual es estadísticamente diferente a los demás genotipos. En respuesta al extracto metanólico, se formaron cuatro grupos en los cuales, los genotipos PAMPA SD 5611 y PAMPA SD 5401 son estadísticamente iguales (P<0.05), mientras que los genotipos PAMPA SD 36111, PAMPA SD 5491, PAMPA SD 36126 forman grupos diferentes, y son estadísticamente diferentes a los del primer grupo. En respuesta a las diferentes concentraciones, la producción de CO2 durante la germinación de las semillas bajo el tratamiento de los extractos acuosos se formaron dos grupos en los cuales el Testigo es estadísticamente igual (P<0.05) a las demás concentraciones (2%, 4%, 6%), mientras la concentración al 4% es estadísticamente diferente a las concentraciones de 2% y 6% siendo estas últimas iguales entre sí. Por otra parte, con los extractos metanólicos se formaron solamente dos grupos en los cuales se puede observar que entre el testigo y la concentración de 10ppm no hay diferencia estadística (P<0.05), sin embargo, si se presenta esta diferencia contra las concentraciones de 25ppm y 50pmm siendo estas últimas estadísticamente iguales entre sí. Estos resultados evidencian el efecto adverso sobre la germinación de las semillas que se traduce en una baja en la producción de CO2 indicando con esto el inicio de una cascada de acontecimientos en el proceso enzimático que culminan en un disturbio respiratorio. Se ha sugerido que el efecto sobre la respiración es a través de la pérdida de la integridad de las membranas, como resultado de las peroxidaciones de fosfolípidos inducido por radicales libres, simultáneamente con la inhibición de la síntesis vegetal de antioxidantes naturales (Kunert et al., 1987). Conclusiones. Los extractos de orégano muestran un efecto significativo en la producción de CO2 durante la germinación de las semillas de sorgo, este efecto es más evidente con los extractos metanólicos que con los acuosos. A mayor concentración del extracto metanólico se observa un decremento en la producción de CO2. Los genotipos PAMPA SD 36111 y PAMPA SD 5491mostraron una mayor producción de CO2 tanto en los extractos acuosos como metanólicos, mientras que el genotipo PAMPA SD 5401 presentó una mayor producción de CO2 en el extracto acuoso con respecto al extracto metanólico. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �6.- CULTIVO IN VITRO DE Poliomintha bustamanta B.L. TURNER TU ESPACIO Estudiante: Alejandro Ibarra López BIDESIDA Directora de Tesis: Dra. María Luisa Cárdenas Ávila Resumen El orégano es apreciada como condimento y por sus propiedades medicinales; además, su aceite se emplea en la elaboración de jabones, perfumes, cosméticos, etc. En México su explotación es generalmente en forma silvestre. En la actualidad, la demanda de este producto ha incrementado los esfuerzos en producirlo intensivamente, pese a ello la calidad final es limitada. Este entorno favorece la utilización de alternativas biotecnológicas como el cultivo in vitro, el cual puede ser dirigido hacia la producción de orégano de alto valor comercial y la explotación sostenible de la especie. El propósito de esta investigación fue lograr la inducción de callo in vitro de explantes de hoja y tallo de orégano mexicano (Poliomintha bustamanta B. L. Turner), en el medio de cultivo Murashige y Skoog (MS) (1962), modificado con diferentes concentraciones y combinaciones de reguladores de crecimiento vegetal (RCV): ácido 2,4diclorofenoxiacético (2,4-D) (0, 2.5, 5, 7.5 y 10 mg/L) y ácido naftalenacético (ANA) (0, 0.5, 1 mg/L). Así como la regeneración de brotes apicales con ácido indolacético (AIA) y 6bencilaminopurina (BAP). Objetivos: 1.- Establecer el cultivo de callo in vitro de orégano, 2.- Determinar la combinación óptima de RCV para la inducción de callo in vitro de explantes de hoja y tallo de orégano, 3.- Inducir morfogénesis directa de orégano a partir de brotes apicales en cultivo in vitro. El mejor protocolo de asepsia para el cultivo in vitro de Poliomintha bustamanta B. L. Turner consistió en sumergir los explantes en una solución de Captan® 50 PH (Bayer) 1% durante 1 minuto; después se colocaron en alcohol etílico 96° y se agitaron durante 1 minuto; en seguida se sumergieron y se mantuvieron en agitación en una solución de hipoclorito de sodio (Cloralex®) 10% añadiendo una gota de Tween 20® durante 10 minutos. En seguida los explantes se sembraron. Se logró una mayor producción de callo en el tratamiento MS + 5 mg/L 2,4-D, a los 20 días después de la siembra (Figura 1a). Para la regeneración directa de brotes apicales, el medio de cultivo MS + 1 mg/L AIA y 2 mg/L BAP resultó adecuado para crecimiento y desarrollo de brotes laterales (Figura 1b). Se logró rizogénesis de explantes de hoja en los tratamientos con 0.5 y 1.0 mg/L de ANA (Figura 1c). Figura 1: a) Callo in vitro de explante de hoja de orégano (Poliomintha bustamanta B. L. Turner) en MS con 5 mg/L de 2,4-D. b) Regeneración de brotes apicales de orégano mexicano en MS con 1 mg/L AIA y 2 mg/ L BAP. c) Rizogénesis a partir de hoja en MS con 1 mg/L de ANA. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 Yehosua Zúñiga Silva E n la Facultad de Ciencias Biológicas UANL, existen diversas asociaciones de alumnos y con fines distintos. Estas asociaciones se irán tratando para darle difusión e ir informando tanto al alumnado como al personal docente a cerca de las mismas. Haremos apertura con la asociación llamada BIDESIDA, cuyo nombre es un acróstico para Búsqueda de Información, Difusión y Educación en Síndrome de Inmuno Deficiencia Adquirida. Esta asociación nace en la Facultad de Ciencias Biológicas, con un grupo de estudiantes voluntarios y se dan a conocer en el Fórum Mundial de las Culturas 2007. La asesora académica y fundadora del proyecto es la Dra. Lydia Guadalupe Rivera Morales. Como bien es sabido, el VIH/SIDA es una de las principales causas de rechazo social y es una enfermedad en la que puede llegar a decaer mucho la calidad de vida del paciente. Los tratamientos son de por vida y son costosos, el paciente cruza con distintas infecciones oportunistas y posee un gran estigma social. Para ello nace esta asociación, para promover la prevención de esta enfermedad tan desastrosa en base a la educación de la misma. Como asociación universitaria, su misión es la integración del estudiante de la UANL en actividades educativas, preventivas y de labor social sobre el VIH/SIDA. Pero como es fomentado por la UANL, esa misma misión recae en cada uno de los alumnos universitarios para con la sociedad en general. En el último periodo, 2012-2013, hemos escuchado más de esta asociación. Podemos hacer hincapié en eventos tales como BIDESIDAFest 2012, evento para recaudación de fondos y en donde se abre a la comunidad universitaria. También se han destacado por expandirse a los medios de comunicación locales. En noviembre 2012 se hizo una entrevista con el presidente de la asociación, el estudiante de Licenciatura en Biotecnología Genómica, 37 �José Manuel Besares López, en el Canal 53 de la Universidad. También participaron en radio en enero 2013. En 2012, por iniciativa del Laboratorio de Inmunología y Virología de la FCB, se organizó el “8vo Simposio en SIDA e Infecciones oportunistas”, en donde comenzaron su participación en medios de difusión científica con una presentación. Entre sus actividades también se encuentran proyectos de responsabilidad social. Han hecho visitas a la “Casa de adultos Simón de Betania” (diciembre 2012), para la convivencia e integración con personas de la tercera edad y personas con VIH/SIDA. En el “Día Mundial contra el SIDA” se realiza la repartición de folletos y material orientativo en el centro de la ciudad de Monterrey. Participaron en la brigada de apoyo a la comunidad de La Chona, Nuevo León. De igual manera se hacen visitas a hospitales tales como el Hospital Metropolitano, y se imparten pláticas en escuelas secundarias sobre la enfermedad, para mejorar el entendimiento de la misma y prevenir el contagio en un sector vulnerable, personas en edades de 15 a 29 años. Como organización, participaron en el programa de televisión local “@Red de Emprendedores”. En el cual ganaron. Lo cual aumentó la difusión de la organización, la recaudación de fondos y establecieron el record del puntaje más alto en el programa. Por el arduo trabajo de la asociación BIDESIDA FCB, el 19 de Marzo de 2013 se entregó el formato para convertirse en una Federación de la UANL. Naciendo así: BIDESIDA UANL. Como federación, tendrán la labor de difundir su trabajo no sólo a la Facultad de Ciencias Biológicas, que los vio nacer y desarrollarse, sino llegar a más de 150,000 estudiantes de la UANL. Cabe destacar que es la primera Federación Universitaria que ha surgido de la Facultad de Ciencias Biológicas; por lo cual, nuestra facultad muestra todo su apoyo y, con ello, dejan abierta la posibilidad para otras asociaciones. Si te interesa pertenecer a la asociación de BIDESIDA y seguir su desarrollo, pueden hacer contacto por medio de las redes sociales: Facebook: www.facebook.com/BIDESIDAUANL Tweeter: @BIDESIDA 38 Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 �PARA REFLEXIONAR... SOBRE EL ÉXITO C uentan que en una ocasión un hijo le preguntó a su padre, a quien siempre se le había facilitado de sobremanera el hacer dinero, -cómo le hacía para ser tan “exitoso”-. A lo cual el padre respondió que estaba viendo desde una perspectiva muy estrecha el resultado de lo que en realidad era un equilibrio entre varios factores, los cuales al cultivarlos le habían llevado a lo que realmente él consideraba el éxito. Lo primero que debe preocuparte hijo mío, y lo que debes anteponer a todo lo demás para alcanzar el éxito, es tu pareja. Jamás debes olvidar que la elección de la pareja, el cortejo subsecuente hasta ser aceptado por ella y la decisión de formar una familia con esa pareja fue tuya; que la conociste, pretendiste y aceptaste tal cual es, con sus fallas y virtudes, y la relación deberá cultivarse al ir evolucionando con el tiempo, pero en todo momento debes respetar a la persona y el compromiso “atemporal” hecho con ella. Esto te llevará a alcanzar una estabilidad de pareja, a establecer una sociedad fuerte y con fortaleza suficiente para afrontar cualquier adversidad que se pueda presentar en el camino. En segundo lugar, viene la familia. Jamás los hijos deben ser más importantes que la pareja, ellos se irán y nuevamente quedarán sólo dos, los cuales se pueden convertir en dos desconocidos por haber antepuesto a los hijos en la relación. El tener hijos no significa que la pasión deba acabar. Pero si, en pareja debemos preocuparnos por el bienestar de cada uno de los miembros de la familia, como pareja es nuestra obligación y prioridad, ya que la decisión de traer hijos al mundo es solamente de la pareja y con cada hijo se contraen obligaciones, las cuales comúnmente son recompensadas sólo con las satisfacciones de sus logros al verlos crecer. Así, no debemos esperar más que un “gracias” cuando la madurez los alcance y quizá en un momento de reflexión aquilaten todo lo que hemos hecho por ellos. Esto nos permite vivir cada día en paz dentro de casa. Si tenemos una pareja que nos impulsa, nos apoya y nos quiere e hijos que confían en nuestras decisiones y respetan las reglas que establecimos en casa como pareja, tendremos el éxito familiar para ir en pos de todo lo demás. Entiéndeme que por “lo demás” me refiero al sustento que hay que buscar diariamente fuera de casa y un poco más, que con el tiempo se volverá un patrimonio, eso será el éxito económico, dado por una estabilidad financiera que permite adquirir satisfactores que hacen más fáciles las tareas del hogar y del trabajo de cada miembro de la familia y gozar de esparcimiento sano. Por último está el prestigio, el éxito en lo que hacemos, el cual es reconocido fuera de casa por amigos, colegas, en el trabajo y que en ocasiones trasciende hasta la sociedad. En mi caso, tu sabes que la mayoría de las personas se refieren a mi no sólo como el “Sr. …” sino me tratan como “Don …”, aunque esto sólo sucede en el círculo en que siempre me he movido, es decir, sin haber sido gobernador, rector o presidente bancario, siempre me he mantenido fiel a mis ideales, mis reglas y al empeñar mi palabra, lo cual me ha merecido el respeto entre los que me han tratado, aún entre subordinados y competidores comerciales. Así. Ese día finalizó la charla diciéndole al hijo… “si llegas a este equilibrio habrás llegado al éxito, aún siendo la persona que menos dinero ganes en esta familia”. La mayoría de las personas valoran a los demás por el refrán “tanto tienes, tanto vales” y de hecho venden su alma al diablo y sacrifican sus convicciones y los valores familiares en aras de un mejor futuro económico. Si es así, hemos perdido el rumbo y debemos recuperarlo cuanto antes, dándonos cuenta que lo más importante al alcanzar el éxito económico y el reconocimiento social, es compartirlo con la pareja y la familia, sabiendo que podemos mirarlos a los ojos con el orgullo de haberlos alcanzado honrando los valores familiares y acatando las normas sociales. Contribución del Dr. Sergio M. Salcedo Martínez Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 39 �Contenido AGENDA BOTÁNICA IX Congreso Nacional de macro y Microalgas en Chile FECHA: 7-10 abril 2014 Lugar: Univ. Andrés Bello, Viña del Mar, Chile lorettocontreras@unab.cl. EDITORIAL…………….....………..………..…………..………………………..2 PERSONAJES Katherine Esau, Una vida consagrada a la Botánica Estructural……………………..……………………...…………..3 IX Congreso Mexicano de Etnobiología FECHA: 27 Abril al 2 Mayo de 2014 LUGAR: San Cristobal de las Casas, Chis. http://asociacionetnobiologica.org.mx/sncris/index.html# http://asociacionetnobiologica.org.mx/sncris/blog.html LAS PLANTAS Y LA CIVILIZACIÓN 2014 Joint Aquatic Sciences Meeting FECHA: 18 al 23 mayo de 2014 Lugar: Oregon Convention Center Portland, Oregon, http://sgmeet.com/jasm2014/default.asp MARAVILLAS DEL REINO VEGETAL Dispersión de Semillas…………………….......................8 13ªFeria Internacional Alimentaria México 2014 FECHA: 3 al 5 junio de 2014 Lugar: Centro Banamex, México, DF irene@feriasalimentarias.com XVIII Congreso Nacional de Oceanografia FECHA: 4 al 6 de junio del 2014 Lugar: La Paz. Baja California Sur http://www.asocean.org/archi/poster_CNO_2014.jpg congreso.oceanografia.2014@gmail.com Mycological Society of America annual meeting FECHA:8 al 12 junio de 2014 Kellogg Center, Michigan State University East Lansing, Michigan http://msaconference.msafungi.org/ 12º Congreso Nacional de Micología 2014 – Bilbao FECHA: 18 al 20 junio 2014 Lugar: Bilbao, España www.aemicol.org 5th Congress of the International Society For Applied Phycology 2014 FECHA: 22 al 27 junio de 2014 Lugar: Australian Technology Park, Sydney, Australia http://www.isap2014.com/ 2nd North America Congress for Conservation Biology (NACCB) meeting FECHA:13 al 16 julio de 2014 Lugar: Missoula, Montana, USA http://www.xcdsystem.com/scbna/website/ Botany 2014 FECHA: 26 al 30 julio de 2014 Lugar: The Boise Centre - Boise, Idaho, USA johanne@botany.org, http://www.botanyconference.org/ 40 Historia de las Especias …………..………………..……..…….5 SOLO CIENCIA Picos de Pato: Herbívoros Prehistóricos del Noreste Mexicano……………………………………………….10 Irradiación con UV y su efecto sobre germinación y vigor de semillas de Helianthus annuus L. …………..2 Biología e importancia del Sotol (Dasylirion spp) Parte II. Ecofisiología, Usos e Interrogantes……...16 Efecto del Selenio sobre la cuantificación de ácido ascórbico en tomate (Lycopersicon esculentum..21 Bacteriocinas: Metabolitos bacterianos viables para el biocontrol de patógenos…………………….…24 Micro RNA´s vegetales: Moléculas pequeñas con grandes implicaciones……………………………………….28 EL QUEHACER DEL DEPARTAMENTO DE BOTÁNICA Los estudiantes de la FCB en la investigación Botánica………………………...………………………………..32 TU ESPACIO BIDESIDA……………..…………………………………………..37 PARA REFLEXIONAR Sobre el éxito……….……………………….………….………39 AGENDA BOTÁNICA….………...………...……....……………………40 Imagen Portada: “Chimal”, flor artificial hecha con hojas de sotol. Planta Año 8 No. 17, Diciembre 2013 � Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Planta Description An account of the resource Planta es una revista de divulgación científica enfocada a la difusión del conocimiento botánico en todas sus ramas, especialmente, el que es generado en nuestra región. Incluye, entre otras, las secciones Editorial, Personajes de la botánica, Conoce tu flora, Flora amenazada, Etnobotánica, Flora urbana, Desarrollo sustentable y Agenda botánica; además de artículos de investigación inéditos o revisiones bibliográficas sobre una amplia variedad de tópicos relacionados con el estudio de las plantas. Inició en el 2005, su periodicidad es semestral y sigue activa. Text A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text. Título Uniforme Planta Año de publicación El año cuando se publico 2013 Año Año de la revista (Año 1, Año 2) No es es año de publicación. 8 Número Número de la revista 17 Mes de publicación Mes cuando se publicó Julio-Diciembre Día Día del mes de la publicación 1 Periodicidad La periodicidad de la publicación (diaria, semanal, mensual, anual) Semestral Relación OPAC https://www.codice.uanl.mx/RegistroBibliografico/InformacionBibliografica?from=BusquedaAvanzada&bibId=1562405&biblioteca=0&fb=&fm=6&isbn= Dublin Core The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/. Title A name given to the resource Planta, 2013, Año 8, No 17, Julio-Diciembre Creator An entity primarily responsible for making the resource García Alvarado, José Santos, Director Subject The topic of the resource Tecnología Ciencia Biología Botánica Flora urbana Desarrollo sustentable Description An account of the resource Planta es una revista de divulgación científica enfocada a la difusión del conocimiento botánico en todas sus ramas, especialmente, el que es generado en nuestra región. Incluye, entre otras, las secciones Editorial, Personajes de la botánica, Conoce tu flora, Flora amenazada, Etnobotánica, Flora urbana, Desarrollo sustentable y Agenda botánica; además de artículos de investigación inéditos o revisiones bibliográficas sobre una amplia variedad de tópicos relacionados con el estudio de las plantas. Inició en el 2005, su periodicidad es semestral y sigue activa. Publisher An entity responsible for making the resource available Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Biológicas Contributor An entity responsible for making contributions to the resource Alvarado Márquez, Marco A., Editor Salcedo Martínez, Sergio M., Editor Vargas López, Víctor Ramón, Editor Date A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource 01/07/2013 Type The nature or genre of the resource Revista Format The file format, physical medium, or dimensions of the resource text/pdf Identifier An unambiguous reference to the resource within a given context 2020191 Source A related resource from which the described resource is derived Fondo Universitario Language A language of the resource spa Spatial Coverage Spatial characteristics of the resource. San Nicolás de los Garza, N.L., México Access Rights Information about who can access the resource or an indication of its security status. Access Rights may include information regarding access or restrictions based on privacy, security, or other policies. Universidad Autónoma de Nuevo León Rights Holder A person or organization owning or managing rights over the resource. El diseño y los contenidos de La hemeroteca Digital UANL están protegidos por la Ley de derechos de autor, Cap. III. De dominio público. Art. 152. Las obras del dominio público pueden ser libremente utilizadas por cualquier persona, con la sola restricción de respetar los derechos morales de los respectivos autores. Bidesida Historia de las especias Irradiación UV Katherine Esau Picos de Pato Reino Vegetal