Ana Gabriela Del Hierro Calvachi
Agosto, 2013
Observar en el Microscopio Electrónico de Transmisión (TEM) cortes ultrafinos de polen que evidencien el efecto que causan los pesticidas convencionales, biológicos y ecológicos en la morfología del grano de polen tomate de árbol Solanum betaceum.
Objetivo GeneralObjetivo General
Objetivos EspecíficosObjetivos Específicos
Establecer protocolos de: preparación de muestras, elaboración de resina Epoxy,infiltración y tinción de cortes ultrafinos.
Embeber las muestras de polen de tomate de árbol Solanum betaceum y realizar el tallado requerido para la obtención de secciones.
Realizar cortes finos mediante el ultramicrótomo Power Tome XL y observarlos en el microscopio óptico.
Observar las secciones ultrafinas del polen de Solanum betaceum en el TEM.
Definir el tipo de pesticida que genera daño en el desarrollo del tubo polínico mediante la observación en el TEM.
Justificación del problemaJustificación del problema
[1]
Plagas comunes en tomate de árboPlagas comunes en tomate de árboll
Ocasionan el 20% de las pérdidas de
la agricultura
Hojas, ramas y frutos
Reducen la durabilidad de los
árboles en el campo y la eficiencia de
fertilizantes
Raíz
afectan al desarrollo del fruto: presencia de ácaros,áfidos y moscas
Hojas y frutos
estimulan la germinación de conidias y el desarrollo de apresorios de algunos hongos
Hojas, raíz, frutos
[3]
Enfermedades foliares
Lancha o tizón- Alternaria sp Cercospora sp Colletotrichum glocosporioides
Oidio o ceniza -Oidium sp lancha tardía -phytophthora infestans
Enfermedades en el fruto
Antracnosis del frutoColletotrichum glocosporioides
C. acutacum
[2]
Formación del grano de polenFormación del grano de polen
• desarrollo
PALINOLOGÍAPALINOLOGÍA
Estudio del polen, las esporas y los materiales biológicos que las componen a partir de los cuales se ha reconocido el origen y las características de las plantas
[7]
Extracción de la muestra
Germinación
Muestra Ingrediente activo Grupo
A Metarhizium anisopliae Biológico
B Lecanicilium lecanii Biológico
C Extracto Caboxamida Ecológico
D Hidroximetil Alquil N Dimetil Ecológico
E Clorotalonil Químico
F Pyroclostrobuin + epoxiconazol Químico
Fijación
Actúa como factor de combinación en los
componentes internos de la célula
Los grupos carbonilos de los aldehídos reaccionan con
grupo R de los Aa
[16]
Posfijación
Reacciona con los dobles enlaces de los lípidos insaturados de la membrana lipídica
[11]
Deshidratación
[12]
Infiltración
Compuesta por dos monómero específicos
un endurecedor un acelerador
Menos tóxicoNo es carcinogénico
Solvente bipolar altamente miscible en agua, alcoholes,
ésteres y en resina epoxy
[15]
Seccionamiento
Deben presentar filos agudos que
no dañen las secciones
Formación de una pirámide
truncada que contenga la
muestra en el centro
Semifinos: 0.5 a 0.2 μmFinos: 50 a 100 nm
Ultrafinos: 30 a 60 nmSólo puede verificarse de acuerdo a la coloración
[14]
Tinción doble
Dispersa electrones con efectividad e interactúa en
los mismos lugares del acetato de uranilo para
mejorar la tinción
Se une a compuestos aniónicos como grupos fosfato asociados con
ácidos nucléicos y fosfolípidos
Reacciona con grupos carboxilos como Aa,
proteínas[13]
Odd Ratio
OR>1 indica que hay una asociación que es más fuerte
como mayor sea elnúmero.
La exposición a pesticidas convencionales, biológicos y ecológicosincide signicativamente sobre la morfología del polen..
De los tres tipos de pesticidas empleados los productos de tipo químico generan un daño del 80% de los pólenes observados. Seguido por los pesticida ecológicos que dañan el 50% de los pólenes y por último los pesticidas biológicos que generan una variación en la morfología del 10 %.
Los pesticidas de tipo químico son los productos que ocasionan mayores cambios en la morfología del polen, la intina y los núcleos internos presentes.
El estudio de la morfología del polen ante los efectos de pesticidas ayudó a evaluar la variabilidad real del polen, la cual se refleja en una afectación significativa en la fertilidad del polen que debería ser tomado en la agricultura ya que el desarrollo del polen está ligado con la reproducción sexual de la planta
ConclusionesConclusiones
RecomendacionesRecomendaciones
Los resultados obtenidos evidenciaron que existe una variación en la morfología del polen por lo que sería interesante ampliar el estudio a nivel molecular para dar a conocer las mutaciones ocasionadas por los pesticidas en el polen.
Para complementar la información obtenida acerca del efecto de los pesticidas sobre el grano de polen se podría también realizar un estudio bioquímico de rutas biológicas afectadas por el uso de pesticidas que expliquen la variación en la morfología interna del polen.
BibliografíaBibliografía• [1] M Ríos. Control biológico de la antracnosis (colletotrichum gloesporioides penz) en tomate
de árbol (solanum betaceum) en el ecotipo: amarillo puntón, mediante hongos endótos antagonistas. Ingeniería Agropecuaria Industrial CUE - Tesis de Pregrado, page 150, 2010.
• [2] D Lucio, S Espín, and N Soria. Niveles residuales de plaguicidas en frutas andina: Tomate de árbol (cyphomandra betacea s) y naranajilla (solanum quitoense) INIAP, 1997.
• [3] Calvo;I. Cultivo de tomate de arbol (cyphomandra betaceae)area: Manejo integrado de cultivos / frutales de altura. costa rica. 2012. Proyecto Microcuenca Plantón -Pacayas Boletín técnico No. 8, Costa Rica, Noviembre 2009.
• [4] Tort. Eects of some fungicides on pollen morphology and anatomy of tomato(lycopersico esculentum mill.). PakistanJournal of Botany, I:23 30, 2005.
• [5] W Punt, P Hoen, S Blackmore, S Nilsson, and A Le Thomas. Glossary of pollenand spore terminology. Paleobotany & Palynology, page 81, 2007.
• [6] Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Residuos de plaguicidas en los alimentos, 1981: informe de la reunión conjunta del cuadro de expertos de la FAO en residuos de plaguicidas en los alimentos y en el medio ambiente. FAO, 1982.
• [7] R Hesse, H Halbritter, R Zetter, M Weber, R Buchner, A Frosch-Radivo, and S Ulrich. Pollen Terminology. SpringerWienNewYork, 2009.
• [8] K Esau. Anatomía de las plantas con semilla. 1982.
• [9] D Honys, D Reòák, and D Twell. Male gametophyte development and function. Floriculture, Ornamental and Plant Biotechnology, I:76 87, 2006.
• [10] A González. Botánica morfológica, morfología de plantas vasculares, 2008.• [11] J Bozzola and L Russell. Electron Microscopy: Principles and Techniques for Biologists.
Jones & Bartlett Learning, 1999• [12] S Beck. Electron Microscopy:A Handbook of Techniques for the Biologist . Nassau.
Community College, 2010• [13] L Daddow. A double lead stain method for enhancing contrast of ultrathin sections in
electron microscopy: a modied multiple staining technique. Journal of Microscopy, 129:147: 153, 1983.
• [14] M Hayat. Principles and techniques of electron microscopy: biological applications. Cambridge University Press, 2000.
• [15] D. Kuhlmann. . Microtomy of tissue specimens, collection of sections. Heidelberg. 2008.• [16] John Kuo. Electron Microscopy: Principles and Protocols. Humana Press, 2007.