Radioestimulación de la germinación en Stevia rebaudiana cultivar KH-IAN VC-142 (Eireté), mediante el empleo de rayos gamma 60Co
Radio stimulation of germination in Stevia rebaudiana IAN VC-142 (Eireté) variety using 60Co gamma rays
Dra.C. María C. González,I Héctor D. NakayamaII
IInstituto Nacional Ciencias Agrícolas (INCA), gaveta postal 1, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba, CP 32700.
IICentro Multidisciplinario de Investigaciones Tecnológicas (CEMIT), Universidad Nacional de Asunción, Paraguay.
RESUMEN
El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el efecto de bajas dosis de rayos gamma 60Co en la germinación de las semillas de Stevia rebaudiana. Para ello se irradiaron semillas del cultivar KH-IAN VC-142 (Eireté), con dosis de 10 a 90 Gray (Gy). Se determinó que todas las dosis empleadas incrementaron el número de semillas germinadas pero la dosis de 10 Gy fue la que provocó la mayor estimulación en la germinación de las semillas.
Palabras clave: especies, radiación ionizante, campo magnético, laser, radiosensibilidad.
ABSTRACT
This study aimed to evaluate the effect of low doses 60Co gamma rays on the seeds germination Stevia rebaudiana. For this purpose seed of VC-KH-142 IAN (Eireté) were irradiated with doses of 10 to 90 Gray (Gy). It was determined that all doses used increased the number of germinate seeds, but the dose of 10 Gy was the one that caused the greatest stimulation of seeds germination.
Key words: species, ionizing radiation, magnetic field, laser, radiosensitivy.
]]> INTRODUCCIÓN
La Stevia rebaudiana, comúnmente conocida como hoja dulce, es un edulcorante natural considerado más dulce que la sacarosa y carente de calorías (1), pero presenta dificultades para su reproducción por semillas por la baja tasa de multiplicación de las mismas (2).
En el último decenio se han intensificado las investigaciones en la rama de la ciencia relacionada con la aplicación de métodos físicos para estimular determinados procesos fisiológicos en varias especies. Entre estos métodos se encuentran las radiaciones ionizantes, campos magnéticos, laser de baja potencia, microondas y otros (3, 4, 5, 6).
Las radiaciones ionizantes han sido ampliamente utilizadas para incrementar la variabilidad genética (7, 8); sin embargo, las dosis bajas han mostrado efectos estimulantes en varias especies sin provocar variaciones genéticas (9).
La radiosensibilidad es una propiedad intrínseca de los seres vivos que varía ampliamente entre organismos, especies y genotipos (10) y en ningún caso se pueden extrapolar las dosis obtenidas en otras investigaciones para otros cultivos y variedades (11), por lo que el presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el efecto de bajas dosis de rayos gamma 60Co, sobre la germinación de las semillas de Stevia rebaudiana cultivar KH-IAN VC-142 (Eireté).
MATERIALES Y MÉTODOS
]]> Semillas de Stevia rebaudiana, cultivar KH-IAN VC-142 (Eireté), se irradiaron en el Centro de Aplicaciones Tecnológicas y Desarrollo Nuclear (CEADEN), con rayos gamma de 60C0 en un irradiador MPX25, con una tasa de dosis de 0,517 kGy/h. Se utilizaron dosis entre 10 y 90 Gy con intervalos de 10 Gy. Las semillas irradiadas, así como el control sin irradiar, se colocaron en placas petri con papel de filtro humedecido con agua destilada y al cabo de los 15 días se evaluó el número de semillas germinadas. Se emplearon 100 semillas por tratamiento. Para determinar las diferencias entre los tratamientos se utilizó el método de comparación de proporciones por muestras independientes.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Se pudo constatar que hubo un incremento del número de semillas germinadas en todas las dosis de irradiación empleadas; sin embargo, solamente en la dosis de 10 Gy y en el control, existieron diferencias significativas en relación con la media ya que en las semillas irradiadas con 10 Gy, que fue la dosis más baja, se estimuló notablemente la geminación con un 52 % de semillas germinadas, mientras que en el control sin irradiar solamente germinó el 19 % de las semillas como se muestra en la figura.
Se plantea que la estimulación de la germinación de la semilla se logra generalmente cuando las mismas tienen bajo poder germinativo a causa de la dormancia, o de estar sometidas a condiciones estresantes que retrasan o inhiben la misma (12).
Con el empleo de dosis bajas de radiación pueden haberse estimulado procesos metabólicos que favorecieron la germinación de las semillas. Se señala que las radiaciones ionizantes pueden elevar la actividad metabólica de las células, incrementar la división celular, provocar la des-diferenciación de las células, afectar la síntesis de proteínas, el balance hormonal, el intercambio gaseoso y la actividad enzimática (13).
Algunos autores relacionan el efecto estimulante de las bajas dosis de radiación con la activación de varias enzimas, como las polifenoloxidasas, catalasas, peroxidasas y esterasas, las cuales conllevan a la formación de sustancias fisiológicamente activas que a bajas concentraciones aceleran la división celular, conjuntamente con la morfogénesis en las células de importantes orgánulos como las mitocondrias y los cloroplastos (14, 15); sin embargo, el efecto biológico de las radiaciones ionizantes varía en dependencia del tipo de radiación, la dosis absorbida y el genotipo (16).
CONCLUSIONES
A partir de los resultados se pudo comprobar el efecto estimulante de bajas dosis de rayos gamma 60Co en la germinación de la semilla de Stevia rebaudiana cultivar KH-IAN VC-142, resultando la dosis de 10 Gy la que provocó mayor estimulación.
AGRADECIMIENTOS
Al Departamento de Radiobiología del Centro de Aplicaciones Tecnológicas y Desarrollo Nuclear (CEADEN), por la irradiación del material y a la Organización Internacional de Energía Atómica (OIEA), por la capacitación brindada y el equipamiento suministrado a través de distintos proyectos internacionales.
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Recibido: 11 de septiembre de 2014
Aceptado: 13 de febrero de 2015
Dra.C. María C. González, Instituto Nacional Ciencias Agrícolas (INCA), gaveta postal 1, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba, CP 32700. Email: mcaridad@inca.edu.cu
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