Estudio del efecto de las nanopartículas de magnesio en parámetros fisiológicos de la germinación y en la acumulación de betacianinas en betabel (Beta vulgaris)

Abstract

"En plantas, el magnesio (Mg++) participa en varias funciones, como la síntesis de proteínas, formación de clorofila, fijación de CO2, y síntesis de ATP. La nanotecnología (NT) es una ciencia de investigación interdisciplinaria, que genera oportunidades en campos como la agricultura. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto de la absorción de nanopartículas de óxido de magnesio (NPsMgO) durante la fase de imbibición, en el vigor de germinación, en la capacidad germinativa, en el crecimiento y acumulación de materia seca en plántula, así como en el contenido de betacianinas en plántulas de betabel (Beta vulgaris). Se utilizaron semillas de la variedad Detroit Dark R, y se establecieron siete tratamientos (0, 50,100,150, 200, 250 y 500 ppm), con cuatro repeticiones de 25 semillas cada uno. Previo a la siembra, las semillas se imbibieron en cajas de Petri (60 x 15 mm), en donde se aplicó 10 ml de cada suspensión de acuerdo con el tratamiento. Cada caja de Petri contenía 105 semillas por tratamiento. Las cajas de Petri con las semillas inmersas en la suspensión fueron colocadas en una cámara bioclimática a una temperatura de 25°C y un fotoperiodo de 16 horas luz y 8 de oscuridad, por 20 h. Posteriormente, la siembra se realizó entre dos capas de papel Anchor, humedecido en agua destilada, colocando las semillas en forma horizontal, y enrolando en forma de taco. Los “tacos” se mantuvieron dentro de una bolsa de polietileno transparente, contenidos en un recipiente de plástico en una cámara bioclimática. El experimento se estableció en un diseño completamente al azar, se evaluaron las siguientes variables: porcentaje de vigor de germinación, porcentaje de germinación, plántulas con alto vigor (%), plántulas con bajo vigor (%), plántulas anormales (%), semillas sin germinar (%), longitud de plúmula (cm), longitud de radícula (cm), y peso de materia seca (mg/plántula). También se determinó el contenido de betacianinas a través de absorbancia en muestras maceradas de plántulas de cada uno de los tratamientos. Los resultados indican que, al imbibir las semillas en suspensiones con 15 ppm NPsMgO, se incrementó el porcentaje de germinación de 86 (testigo) a 92 %. También se incrementó significativamente el porcentaje de plántulas con alto vigor con el tratamiento con 500 ppm. Mayor longitud de plúmula y de radícula se observó al tratar semillas con 200 ppm NPsMgO. Para la variable materia seca de plántula, el mejor resultado se obtuvo con 150 ppm. Tratar las semillas con 100 ppm de NPsMgO incrementó considerablemente la concentración de Betacianinas con respecto al testigo (de 2.99 a 14.04 gC3GE /100). Además, se presentó una correlación positiva y significativa entre el porcentaje de germinación y el peso seco de plántula (r = 0.5671**), y entre las variables plántulas con alto vigor y longitud de plúmula (r = 0.5591**). Los resultados indican que las NPsMgO son una opción para mejorar algunos parámetros de calidad en plántula."