En el experimento anterior hemos valorado cómo los distintos tratamientos con sales o la inoculación con microorganismos influyen sobre la germinación de las semillas durante una semana. A las dos semanas, las plántulas supervivientes se han pesado y se les ha medido la longitud de la raíz y del tallo. En el caso del maíz la supervivencia ha sido mayor; en el caso de la carilla muchas plántulas han muerto durante este periodo y el control germinado con agua destilada se ha contaminado con hongos, por lo que no se han podido medir ni pesar esas plántulas. Los resultados del maíz son complementarios a las medidas descritas en la entrada anterior.
La tabla siguiente muestra los valores medios del peso, longitud del tallo y longitud de las raíces de las plántulas de carilla para los distintos tratamientos.
(*) En el caso del sulfato de calcio, dada su baja solubilidad, la concentración de la disolución es muy inferior a lo que se indica en la tabla. No obstante, se añadió la mezcla a las cámaras de germinación con la cantidad indicada de sulfato de calcio en agua.
Se han comparado los valores medios del peso, la longitud del tallo y la longitud de la raíz de la carilla para los distintos tratamientos, sin inocular e inoculadas con P. putida. mediante un análisis ANOVA. El control las carillas germinadas únicamente en agua destilada se contaminó con hongos por lo que no fue posible tomar las medidas. En las semillas sin inocular con la bacteria, se encontraron diferencias significativas en el peso y en la longitud de la raíz; en el caso de la longitud del tallo, las diferencias observadas están próximas a la significación. En el caso de la semillas inoculadas con P. putida y sometidas a distintos tratamientos de sales, se han encontrado diferencias significativas en las longitudes del tallo y de la raíz (señaladas ene violeta claro en la tabla).
Considerando el efecto de la inoculación de las semillas con P. putida, solo se han encontrado diferencias entre los valores medios de la longitud del tallo en las germinadas en presencia de cloruro sódico y sulfato de calcio.
A la vista de estos resultados, ¿qué podemos decir acerca del efecto de las sales ensayadas sobre la germinación y desarrollo de las semillas de maíz y carilla? ¿Qué podemos decir del efecto de la inoculación de las semillas con P. putida?
Bueno, pues ya vamos viendo más claros algunos resultados. Y ahora toca pensar.
ResponderEliminarHay que tener en cuenta que aqui las bacterias no tienen nada de "chicha", salvo lo que les den las plantas. ¿Serían igual los resultados en suelo con algo de materia orgánica, que permita mejorar el crecimiento bacteriano?. Para sembrar en Marte, ¿habría que añadir algo de materia orgánica para ver un efecto positivo de las bacterias?¿O habría que buscar bacterias autótrofas que tengan efectos beneficiosos? Y otra cosa a preguntarse: si sólo se han contaminado con hongos las semillas en agua sin bacteria, ¿es posible que las bacterias tengan un efecto protector frente al crecimiento de hongos?
Sé que nosotros ya este curso no tenemos mucho más tiempo, pero ¿Qué experimentos le sugeriríais a un grupo del instituto que continuase esta actividad?
¿Qué podemos decir acerca del efecto de las sales ensayadas sobre la germinación y desarrollo de las semillas de maíz y carilla?
ResponderEliminarEn primer lugar, vamos a hablar acerca del efecto sobre Zea mays:
- Al comparar el tratamiento con agua destilada y con NaCl 0’1M, podemos observar una diferencia significativa tanto en el peso como en la longitud del tallo y la raíz. Si observamos las medias vemos como el NaCl es perjudicial pues las plántulas pesan menos y tienen menor longitud de raíz y tallo.
- Al comparar el tratamiento inoculado con P. putida, con el de NaCl inoculado con P. putida, sólo observamos una diferencia significativa en la longitud de la raíz donde es mayor la longitud en las plántulas inoculadas con P. putida. Por tanto, el efecto dañino de la sal no se ve inhibido por la bacteria.
En segundo lugar, respecto a la Vigna unciculata:
- Si observamos los distintos tratamientos con sales vemos diferencias significativas en el peso y en la longitud de la raíz. El CaSO4 favorece la germinación y el desarrollo de la planta pues tienen mayor peso y una mayor longitud de la raíz que las cultivadas con KClO3 y NaCl.
Es curioso el punto de que en todos los casos el CaSO4 favorece tanto la germinación como el desarrollo de la plántula. En otra entrada hablamos de la posibilidad de relacionarlo con el potencial osmótico, sin embargo esto se podría deber a que dicha sal tenga un efecto beneficioso (que es la razón más probable). Estas son algunas referencias que he encontrado.
+ “El estrés salino redujo el contenido de N, P, K y Ca en los tejidos de la planta, pero dicho contenido fue recuperado al añadir Ca 2+ hasta el nivel crítico.” [1]
+ “A lo largo de los años, se ha aplicado el sulfato de calcio dihidratado (CaSO4 2H2O) comúnmente llamado yeso agrícola, el cual es de bajo costo, como enmienda para el suelo. Dicho manejo ha demostrado el mejoramiento de las propiedades físicas y químicas del suelo, así como el aumento de la productividad de los cultivos” [2]
¿Qué podemos decir del efecto de la inoculación de las semillas con P. putida?
Zea mays:
- Comparando el tratamiento sin inocular e inoculado con P. putida, ambos con agua destilada, vemos diferencias significativas en la longitud del tallo y en el de la raíz. Por tanto, se podría afirmar que la bacteria tiene un efecto negativo en la plántula.
- Por otro lado, si comparamos el tratamiento con NaCl e inoculado con P. putida y él mismo pero sin inocular podemos ver una diferencia significativa en la longitud de la raíz donde comprobamos que la bacteria no inhibe el efecto de las sales y puede llegar a perjudicar en su desarrollo.
Vigna unciculata:
- Un hecho curioso es que las plántulas se han infectado de hongos en el tratamiento de agua destilada y sin bacterias mientras que las que tenían bacterias no les ha pasado. Esto podría asociarse con que las bacterias pueden tener un efecto protector frente a los hongos para lo cual dejo algunas referencias de algunos artículos que hablan de la actividad antagónica de la bacteria:
+ “Experimentos en condiciones de invernadero demostraron que la cepa B10 de P. putida tiene la capacidad de suprimir la pudrición provocada por Fusarium, sin embargo este efecto se pierde al adicionarle hierro al suelo” “se obtuvo un conjunto de cepas nativas de P. putida potencialmente eficientes en la promoción del crecimiento vegetal y el control biológico de P. grisea” [3]
+ “Los sideróforos producidos por la bacteria Pseudomonas fluorescens ZUM80 participan en la inhibición del crecimiento de los patógenos de plantas Colletotrichum lindemuthianum, Colletotrichum gloesporioides y Phytophthora cinnamomi.” [4]
+ “se encontró que la inoculación con las bacterias Pseudomonas aeruginosa (CR32) y Pseudomonas putida (CA48), disminuyeron significativamente la infección de las plantas de maíz inoculadas con una cepa del género Helminthosporium” [5]
- En los tratamientos con las distintas sales y P. putida vemos una diferencia significativa en la longitud del tallo y de la raíz. El CaSO4 sigue mostrando que favorece el crecimiento de la plántula de una forma muy notoria frente a las otras dos sales que afectan de forma negativa.
ResponderEliminar- Si comparamos el tratamiento de NaCl 0,1M con la bacteria P. putida y sin la bacteria, podemos comprobar que hay diferencias significativas en la longitud del tallo. Si nos vamos a las medias vemos que sin la bacteria la media de la longitud del tallo (0,45 cm) es menor que con la bacteria (1,88 cm).
- Si observamos la misma comparación que antes pero con el KClO3 , no vemos ninguna diferencia significativa, por lo que la bacteria no tiene ningún efecto destacable sobre la sal ni sobre la planta.
- Ahora al hacer esta comparación en el CaSO4, vemos como observamos en el NaCl que se presentan diferencias significativas en la longitud del tallo. Media que es mayor en la semilla inoculada con la bacteria P. putida (4,70 cm) que en la sin inocular (1,39 cm)
Podemos ver que donde se presentaron más diferencias significativas en el Zea mays es en la longitud de la raíz donde la bacteria afectó negativamente. Mientras, que en la Vigna unciculata fueron más frecuentes en la longitud del tallo, que al contrario del caso anterior si recurrimos a las medias se ve que la bacteria sí protegió frente al efecto de las sales en la germinación.
Referencias:
[1] Vaghela P. M., Patel N. T., Pandey I. B., Pandey A. N., 2010, Implications of calcium nutrition on the response of Buteamonosperma (Fabaceae) to Soil Salinity. (Implicaciones de la nutrición del calcio en la respuesta de Butea monosperma (Fabaceae) a la salinidad del suelo | Anales de Biología (um.es))
[2] Trasviña A., Bórquez R., Leal J., Castro L., Gutiérrez M., 2018, Rehabilitation of a saline soil with gypsum in a pecan orchard in the Yaqui Valley. (Rehabilitación de un suelo salino con yeso agrícola en un cultivo de nogal en el Valle del Yaqui (scielo.org.mx))
[3] Rives N., Acebo Y., Almaguer M., García J.C. y Hernández A., 2009, ANTAGONISTIC ACTIVITY AGAINST Pyricularia grisea (Sacc.) AND GROWTH STIMULATION IN RICE OF Pseudomonas putida (Trev.) NATIVE STRAINS (ACTIVIDAD ANTAGÓNICA FRENTE A Pyricularia grisea (Sacc.) Y FITOESTIMULACIÓN EN EL CULTIVO DEL ARROZ DE CEPAS AUTÓCTONAS DE Pseudomonas putida (Trev.) (sld.cu))
[4] Santoyo G., Valencia–Cantero E., Orozco–Mosqueda M., Peña–Cabriales J. J. y Farías–Rodríguez R., (Papel de los sideróforos en la actividad antagónica de Pseudomonas fluorescens ZUM80 hacia hongos fitopatógenos (scielo.org.mx))
[5] Medina G., 2016, Efecto de metabolitos producidos por bacterias aisladas de maíz (Zea mays L.) en la inhibición de hongos Fitopatógenos. (Efecto de metabolitos producidos por bacterias aisladas de maíz (Zea mays L.) en la inhibición de hongos Fitopatógenos (buap.mx))