Comparación del efecto de dos tipos de nanopartículas (plata y zinc) en Cucumis sativus L.

Abstract

"El presente trabajo fue desarrollado en el Laboratorio de Fisiología y Bioquímica de Semillas del Centro de Capacitación y Desarrollo en Tecnología de Semillas de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), con el objetivo de evaluar mediante un bioensayo el efecto de la aplicación de nanopartículas de Zinc (NPsZnO) comerciales y de Plata (NPsAg+Lt) sintetizadas con extractos de Larrea tridentata, en el Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), sobre parámetros de calidad fisiológica en semillas de pepino (Cucumis sativus L.), en dos variedades diferentes (POINSETT 76 y SMR 58), para determinar si promueven o inhiben el vigor de germinación y el crecimiento de plántulas. El bioensayo consistió de seis tratamientos de NPsZnO y seis de NPsAg+Lt (0, 100, 200, 300, 400 y 500 ppm), cada tratamiento constó de 100 semillas fraccionados en 4 repeticiones de 25 cada una. Esto para cada una de las variedades utilizadas. El estudio se estableció en cajas de Petri, y en cada caja se añadieron 30 ml de la suspensión de cada tratamiento, mientras que el testigo (0 ppm) consistió únicamente en agua destilada, esto para inducir el proceso de germinación de las semillas, las cuales fueron sometidas a un proceso de imbibición por 24 horas, con el fin de que el proceso de germinación se iniciara con la absorción de las diferentes NPs en concentraciones. La hidratación de los tejidos en la semilla es un proceso físico con una duración versátil según la especie considerada; una vez que la semilla se ha hidratado, comienzan a activarse toda una serie de procesos metabólicos que son fundamentales para que tengan lugar las tres etapas de la germinación (imbibición, metabolismo y emergencia de radícula). Después del tratamiento con las NPsZnO y NPsAg+Lt, las semillas fueron sembradas utilizando el método de germinación entre papel, colocando las semillas entre dos hojas de papel Anchor, humedecidas con agua destilada y dobladas a manera de "taco", los cuales se introdujeron en bolsas de plástico y se colocaron en una cámara de germinación a una temperatura de 25 °C, fotoperíodo de 16 horas luz y 8 de oscuridad, a una humedad relativa de 75%. Los datos obtenidos fueron sometidos a un análisis de varianza para determinar las diferencias estadísticas entre concentraciones, posteriormente se efectuó una comparación de medias utilizando la Prueba de Tukey (P?0.01), con el fin de establecer el orden de eficiencia de los tratamientos, utilizando el programa SAS Inc. (2009). En los resultados, la fuente de variación tipo de nanopartícula (NPsZnO y NPsAg+Lt), indican diferencias significativas, las NPsZnO incrementaron la germinación en 28.9% (69%) en comparación con las NPsAg+Lt (52%). Donde además se presentó el menor porciento de plántulas anormales, peso seco y longitud de radícula, ya que las NPsZnO generaron incrementos en comparación con los resultados obtenidos para las NPsAg+Lt. La variedad SMR 58 respondió de mejor manera a la aplicación de NPsZnO y NPsAg+Lt, con incrementos en los parámetros asociados con el vigor de plántula, en comparación con la variedad POINSETT 76. En cuanto a los tratamientos, fueron dos lo que dieron mejor respuesta en las variables fisiológicas evaluadas, 100 y 200 ppm, donde generaron mejor comportamiento fisiológico, también en comparación al testigo. Se concluye que las NPsZnO a 100 ppm incrementan la germinación en 26 % con respecto al testigo, superando la variedad SMR 58 a la variedad POINSETT 76"