Efectos de la tiourea y de la quinetina sobre la germinación y la producción de etileno en semillas termoinhibidas de cicer arietinum L.

DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA VEGETAL. UNIVERSIDAD DE GRANADA EFECTO DE LA TIOUREA y DE LA QUINETINA SOBRE LA GERMINACIÓN Y LA PRODUCCIÓN DE ETILENO EN SEMILLAS TERMOINHIBIDAS DE CICER ARIETINUM L. Galla do, M. Y Sánchez-Calle, 1. M. RESUMEN Se es udió el e ec o de la iou ea y de la quine ina sob e la eme gencia adicula y sob e la p oducción de e ileno en semillas de Cice a ie inum L. La iou ea (50 mM) y la quine ina (10 JlM) son capaces de con a es a los e ec os inhibido es de las al as empe a u as con espec o al po cen aje de ge minación. Las al as empe a u as y la iou ea disminuyen la p oducción de e ileno, mien as que la quine ina la es imula. SUMMARY The e ec o hiou e and kine in on adicle eme gence and e ylene p oduc ion in Cice a ie inum L. seeds has been s udied. Thiou ea (50 mM) and kine in (10 JlM) applied exogenously a e able o o e come he inhibi o y e ec s o sup aop imal empe a u es in ela ion o he ge mina ion po cen age. Bo h highe empe a u es and hou ea dec ease e hylene p oduc ion, howe e kine in inc eases i . INTRODUCCIÓN Las semillas ge minan a una cie a empe a u a óp ima, po encima de la cual, la ge minación puede se e asada o inhibida, enómeno conocido como e moinhibición (1,6). Es a inhibición puede se e e ida po a ias i oho monas, una de las cuales, el e ileno, es p oducido en pequeña can idad po algunas semillas e mo inhibidas (1,9). La empe a u a óp ima de ge minación pa a semillas de Cice a ie inum es de 25° C y empe a u as mayo es a és e, e asan la eme gencia adicula y la capacidad pa a el in e cambio de iones en el eje emb iona io (8). La iou ea es capaz de con a es a los e ec os inhibido es p o ocados po las al as empe a u as, debido a que inc emen a A s Pha maceu ica. Tomo XXXII, Núms. 1-2-3 y 4,1991, 121-125. -- 122 ARS PHARMACEUTICA la abso ción de K+ en el eje emb iona io (2). En p esencia de iou ea debe habe una mo ilización de las ese as de K+ y o os iones, desde los co iledones has a el eje emb iona io, lo cual da luga a un c ecimien o más ápido de es e ó gano (8). Di e sas sus ancias con ac i idad ci oquinínica p omue en la ge minación y eliminan la do mición de las semillas, siendo es a ac i idad, en algunas especies, un p e equisi o pa a la ge minación (5,4). Las ci oquininas aumen an la p oducción de e ileno, an o endógena como inducida po auxinas, en dis in os ó ganos ege ales de muchas especies (5,16). En semillas, la ci oquininas ompen la do mición, pe o su e ec o sob e la p oducción de e ileno en semillas no du mien es no ha sido su icien emen e es udiado. En es e abajo, se es udia el e ec o de la iou ea y de la quine ina, sob e la ge minación de semillas de ga banzo, así como sob e la p oducción de e ileno, a la empe a u a óp ima y sup aóp ima. MATERIAL Y MÉTODOS Se u iliza on semillas de Cice a ie inum c . Cas ellana, suminis adas come  cialmen e y almacenadas a 4° C has a el momen o de su u ilización. Las semillas ue on la adas en agua es é il e incubadas en lo es de 50 a 25° C, 30° C ó 35° C du an e un mínimo de 6 h Y un máximo de 24 h., en bandejas de plás ico que con enían 175 mI. de agua es é il o de la co espondien e solución de iou ea o quine ina. El po cen aje de ge minación se midió a odos los iempos y empe a u as, omando como c i e io la eme gencia de la adícula. T anscu ido el iempo de ge minación deseado, se sepa a on manualmen e los ejes emb iona ios y se les midió el e ileno desp endido median e c oma og a ía gaseosa según el mé odo desc i o po Sánchez-Calle y Ma illa (14). RESULTADOS y DISCUSIÓN La empe a u a óp ima de ge minación pa a semillas de Cice a ie inum es de 25° C; empe a u as de 30 y 35° C inhiben la ge minación (Figs. lA, B Y C), un e ec o conocido como e moinhibición (1,6). De o ma pa alela las empe a u as sup aóp imas disminuyen la p oducción de e ileno (Figs. 2A, B Y C). Rao e al. (12) encon a on que las ci oquininas y e ileno con a es an la e moinhibición en semillas de lechuga, aunque de acue do con Abeles (1), el e ileno es ine ec i o o menos e ec i os que las ci oquininas en e e i la e moinhibición en es as semillas. En nues os expe imen os con semillas de ga banzo, sin emba go, la p esencia de quine ina (lO �M) en el medio sólo causó un pequeño inc emen o en el po cen aje de ge minación a 25° C y 30° C y un poco mayo a 35° C (Figs. lA, B y C). Además, hemos obse ado un sus ancial inc emen o en la p oducción de e ileno 100 252C :1� 80 � o e o 60 9 e § "40 QJ 9 20 • 12 18 24 -- ARS PHARMACEUTICA 30�C -9 � ji 1/+ • 12 18 24 (Ho as) 12 18 24 123 Fig. l Po cen aje de genninación de semillas de Cice a ie inum a di e en es empe a u as en agua (e-e), iou ea (50 mM) (O-O) y quine ina (IO¡IM) (Ó-M. Cada pun o es la media de es epe iciones ± DE (ba as e icales). 70 60 50 � 1:: ., 40 Ol e -30 o e �20 ... w m /; 4 12 18 24 � /;-; :/+ 12 18 24 (Ho as) 12 18 24 Fig. 2 P oducción de e ileno po ejes emb ionia ios de semillas de Cice a ie inum a di e en es empe a u as en agua (e-e), iou ea (50 mM) (O-O) y quine ina (10 ¡1M) (Ó-Ó). Cada pun o es la media de es epe iciones ± DE (ba as e icales). 124 ARS PHARMACEUTICA a las es empe a u as p obadas (Figs. 2A, B Y C). De acue do con Khan y P usinski (10), las ci oquininas pueden juga un impo an e papel en la egulación de la biosín esis de e ileno y en la ge minación de semillas in ac as a al as empe a u as, pudiendo se la cubie a de la semilla esencial pa a al e ec o (7). En semillas de Cice a ie inum las al as empe a u as educen el amaño celula (13). La elongación celula es una señal que se p oduce jus o an es de la eme gencia adicula , (13) y hay una elación cla a en e la elongación celula y la p oducción de e ileno (15). La cues ión que nos in e esa es sabe si las al as empe a u as inhiben la ge minación po educi la p oducción de e ileno, o bien po a ec a di ec amen e a la elongación celula . En es e sen ido inclui nos en el medio de ge minación iou ea, una sus ancia que es imula la elongación celula po acele a la oma de K+ (10,8). A 30° e y 35° e la iou ea (50 mM) inc emen ó la elocidad de eme gencia adicula (Figs. 1 B Y C) alcanzando a las 24 h. alo es en el po cen aje de ge minación 1,4 y 3,1 eces supe io es a los ob enidos po el con ol a las mismas empe a u as. De o ma opues a, la iou ea p odujo una disminución en la p oducción de e ileno a las es empe a u as ensayadas (Figs. 2A, B Y C). Es o puede se debido a que la iou ea es una sus ancia secues ado a de adicales lib es, que son esenciales pa a la ac i idad EFE (3), po lo que en p esencia de iou ea, si bien aumen a la elongación, -al es a a ec ando nega i amen e la ac i idad EFE, la p oducción de e ileno queda ía inhibida. 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