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dc.contributor.advisorTroyo Diéguez, Enriquees_MX
dc.contributor.authorMurillo Amador, Bernardoes_MX
dc.date.issued2001es_MX
dc.identifier.urihttp://dspace.cibnor.mx:8080/handle/123456789/13
dc.description.abstractEl presente trabajo de investigación contiene estudios en los cuales se comparó la respuesta diferencial a la salinidad en las etapas de germinación, emergencia, establecimiento y crecimiento de plántulas y en el crecimiento vegetativo inicial de genotipos de frijol yorimón estresados bajo condiciones de laboratorio, cámara de crecimiento e invernadero. Para determinar la respuesta en cada una de las etapas de crecimiento seleccionadas, los diversos genotipos fueron expuestos a estrés salino mediante la adición de NaCl y se utilizaron como criterios comparativos la medición de: (A) variables morfológicas: 1) longitud, peso fresco y seco de la parte aérea, 2) longitud, peso fresco y seco de las raíces, 3) área foliar, 4) número de hojas trifoliadas y 5) biomasa total; (B) índices como: 1) tasa y porcentaje de germinación, 2) tasa y porcentaje de emergencia, 3) relación raíz / parte aérea en peso seco, 4) relación raíz / parte aérea en longitud, 5) índice de sobrevivencia; (C) parámetros fisicotécnicos: 1) tasa de asimilación neta, 2) tasa de crecimiento del cultivo, 3) tasa de crecimiento relativo, 4) transpiración, 5) conductividad estomática, 6) temperatura foliar, 7) contenido de clorofila, 8) suculencia, 9) contenido relativo de agua y 10) potencial hídrico; (D) contenido iónico: 1) absorción y distribución de Na+, Cl-, Ca2+, Mg2+, K+, P y N en los diferentes órganos de la planta. Los resultados obtenidos en las etapas de germinación y emergencia muestran que tanto la tasa como el porcentaje de germinación y emergencia se afectaron por la salinidad y que al igual que el área foliar, tamaño y producción de biomasa de los genotipos evaluados disminuyeron conforme se incrementó la concentración de NaCl en el medio de cultivo. Asimismo, se encontró que existe una gran variabilidad genética entre genotipos para tolerar la salinidad durante estas etapas y debido a que muchas especies responden diferencialmente al estrés salino de acuerdo con la edad de las plantas, el material genético fue tamizado, seleccionado y clasificado para evaluar su comportamiento en las etapas posteriores del desarrollo Cuando los genotipos se evaluaron bajo condiciones controladas y en altas concentraciones salinas en su etapa inicial del crecimiento, se encontró que las variables: altura de planta, área foliar, peso fresco, peso seco, longitud de masa de raíces, número de hojas trifoliadas y biomasa total de las plantas, disminuyeron por efecto de la salinidad. En esta etapa, los genotipos clasificados como sensibles a la salinidad presentaron concentraciones mayores de Na+ y Cl- en la parte aérea, mientras que los más tolerantes presentaron concentraciones más bajas. La reducción del transporte de Na+ y Cl- al follaje por parte de los genotipos tolerantes fue causado por una mayor selectividad de las membranas a la entrada de iones tóxicos y/o una mayor capacidad de retención de iones en las raíces, por lo que se considera que estos genotipos emplean estas estrategias para excluir Na+ y Cl- de la parte aérea y de esta manera mantener niveles bajos de sales en las hojas. Adicionalmente, las relaciones K+/Na+ y Ca2+/Na+ se consideraron buenos indicadores de la tolerancia a la salinidad, ya que los genotipos tolerantes mantuvieron valores altos en ambas relaciones, mientras que en los genotipos clasificados como intermedios y sensibles al estrés salino se encontraron valores bajos. Los genotipos clasificados como tolerantes a la salinidad en germinación también se clasificaron como tolerantes en emergencia, sin embargo, al someter a estrés salino este material en etapas más avanzadas del crecimiento, no se encontraron resultados que permitieran una clasificación similar a la efectuada en etapas anteriores, por lo que se sugiere que la tolerancia a la salinidad en frijol yorimón difiere con la edad. Las plantas tienden a ser más sensibles a la salinidad durante las etapas iniciales de su crecimiento vegetativo y la resistencia se va incrementando conforme van madurando. El método de selección de genotipos de frijol yorimón para tolerancia a salinidad basado en la sobrevivenvia de plántulas, se considera efectivo y en los genotipos clasificados como tolerantes mediante este procedimiento también se encontró que su tolerancia estuvo relacionada a una menor absorción y concentración de iones tóxicos (Na+ y Cl-) en la parte aérea, mayor producción de biomasa y una reducción en la pérdida excesiva de agua al mantener potenciales hídricos y tasas de transpiración bajas en altas concentraciones salinas. Con estos trabajos se establece que en las etapas de germinación y emergencia, el retraso y la disminución de estos procesos fisiológicos por la salinidad se debe a un efecto osmótico más que aun efecto iónico, mientras que conforme las plantas alcanzan etapas vegetativas más avanzadas y adquieren mayor madurez, la selectividad de las membranas a los iones tóxicos se incrementa y con esto se previene la absorción y movimiento de iones como el Na+ y el Cl-, proporcionándoles mayor tolerancia a la salinidad. Por otro lado, es recomendable seleccionar genotipos que bajo condiciones salinas manifiesten altas tasas de crecimiento, mismos que deberán presentar una mayor producción de biomasa, característica que les permitirá diluir más efectivamente las concentraciones de Na+ y Cl- en sus órganos, particularmente en las hojas. En conclusión, los experimentos en etapas de germinación y emergencia, permitieron tamizar genotipos emparentados y seleccionar genotipos como fuente de germoplasma de manera sencilla y rápida. Sin embargo, con la evaluación de este material genético realizada en etapas más avanzadas del crecimiento, se logró seleccionar y clasificar genotipos con características morfo-fisiológicas deseables para tolerar salinidad que puedan ser manifestadas mediante mejoramiento genético para la obtención de cultivares con un mayor grado de tolerancia al estrés salino.es_MX
dc.language.isoeses_MX
dc.publisherCentro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.es_MX
dc.titleBases fisiológicas de la respuesta diferencial al NaCl entre genotipos de frijol yorimón [Vigna unguiculata (L.) Walp.]es_MX
dc.documento.idcibnor.2001.murillo_bes_MX
dc.documento.indicemurillo _bes_MX
dc.documento.instcibnores_MX
dc.dirtesis.gradoDoctorado en Ciencias en el Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturaleses_MX
dc.dirtesis.disciplinaEcologíaes_MX
dc.dirtesis.universidadCentro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C.es_MX
dc.dirtesis.facultadPosgrado en Recursos Naturaleses_MX
dc.documento.fechaAgosto, 2001es_MX
dc.description.abstractenThe present work of research contains studies in which the differences in response to salinity on germination, emergency, growth and establishment of seedlings, and vegetative growth stage of cowpea genotypes were compared under laboratory, growth chamber and greenhouse conditions. To determine the response in each stage of the growth, the genotypes were exposed to saline stress by means of the addition of NaCl and the next criteria were used as comparative approaches: (A) morphological variables: 1) length, fresh and dry weight of aerial part, 2) length, fresh and dry weight of roots, 3) leaf area, 4) number of trifoliate leaves and 5) total biomass; (B) ratios as: 1) rate and percentage of germination, 2) rate and percentage of emergency, 3) root/shoot dry weight ratio, 4) root/shoot length ratio, 5) survival ratio; (C) physiological traits: 1) net assimilation rate, 2) crop growth ratio, 3) relative growth rate, 4) transpiration, 5) stomatal conductance, 6) leaf temperature, 7) chlorophyll content, 8) succulence, 9) relative water content and 10) water potential; (D) ionic content: 1) absorption and distribution of Na+, Cl-, Ca2+, Mg2+, K+, P and N in the different organs of the plant. The results obtained in the germination and emergency stages showed that as much the rate as the percentage of germination and emergency were affected by the salinity and that same that leaf area, size and production of biomass of the genotypes evaluated, decreased as concentration of NaCl increased in the culture medium. In the same way, it was found that a great genetic variability exists among genotypes to tolerate the salinity during these stages and because many species respond differentially to the saline stress agreement with the age of the plants, the genetic material was screened, selected and classified to evaluate their response to salinity in the later growth stages. When the genotypes were evaluated under controlled conditions and in high saline concentrations in their initial growth, it was found that the variables: plant height, leaf area, fresh weight, dry weight, length of root mass, number of trifoliate leaves, and total biomass, decreased for effect of the salinity. In this stage, the genotypes classified as sensitive to the salinity showed higher concentrations of Na+ and Cl- in the aerial part, while the most tolerant showed lower concentrations. The reduction of Na+ and Cl- transport to the foliage on the tolerant genotypes was caused by a bigger selectivity of the membranes to the entrance of toxic ions and/or a bigger capacity to retention of these ions in the roots, therefore is considered that these genotypes use these strategies to exclude Na+ and Cl- to the aerial part and of this way maintain low levels of salts in the leaves. Additionally, the K+/Na+ and Ca2+/Na+ ratios were considered as good indicators of the tolerance to the salinity, since the tolerant genotypes maintained high values in both ratios, while in the genotypes classified as intermediate and sensitive to the saline stress showed the contrary. The genotypes classified as tolerant to the salinity in germination were also classified as tolerant in emergency. However, when were subjected to saline stress in more advanced stages of the growth, they were not results that they allowed a similar classification to the actual one in previous stages, therefore is suggested that the tolerance to the salinity in cowpea differs with the age. The plants tend to be more sensitive to the salinity during the initial vegetative growth and the resistance increasing in agreement they go maturing. The selection method of cowpea genotypes for tolerance to salinity based on the seedlings surviving, it is considered effective and in the genotypes classified as tolerant by means of this procedure was found also that its tolerance was related to a smaller absorption and concentration of toxic ions (Na+ and Cl-) in the aerial part, high biomass production and a reduction in the excessive loss of water maintaining water potential and low transpiration rates in high saline concentrations. Considering the above it is possible to establish that in the germination and emergence stages, the delay and the decrease of these physiologic processes by the salinity is due to an osmotic effect more than even ionic effect, while it conforms the plants they reach more advanced vegetative stages and they acquire bigger maturity, the selectivity of the membranes to the toxic ions it is increased and prevent the absorption and movement of ions like the Na+ and the Cl-, providing bigger tolerance to the salinity. On the other hand, it is advisable to select genotypes that under saline conditions show high growth rates, because they will show a high biomass production, characteristic that will allow them to dilute the concentrations of Na+ and Cl- more indeed in their organs, particularly in the leaves. In conclusion, the experiments in germination and emergency stages, allowed to screen related genotypes and to select genotypes a simple and quick way like a source of germplasm. However, with the evaluation of this genetic material carried out in more advanced stages of the growth, it was possible to select and to classify genotypes with characteristic morpho-physiologic desirable to tolerate salinity that can be manifested by means of genetic improvement for the obtaining of cultivars with a bigger degree of tolerance to the saline stress.es_MX
dc.documento.subjectFrijol yorimón; genotipos; salinidades_MX


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