Método fiable para evaluar la germinación de semillas, dormancia y mortalidad en condiciones de campo

El objetivo general de este procedimiento es observar y cuantificar directamente la germinación, mortalidad y latencia de las semillas en condiciones de campo a lo largo del tiempo. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la ecología de semillas, como la forma en que diferentes especies o ecotipos de especies contribuyen con plántulas individuales a la población de la próxima generación. O bien, semillas individuales al banco de semillas de suelo persistente.

La principal ventaja de esta técnica es que cualquier número de diseños experimentales, especies, tratamientos o fechas de remoción pueden desplegarse fácilmente en el campo y recuperarse como una réplica completa después de semanas o meses de entierro. Para empezar, corta una tira de tela de 20 x 105 cm por cada tira de semillas. Con una cinta métrica, marca los compartimentos en la tira.

Dobla la tela por la mitad y usa una pistola de pegamento de alta temperatura para aplicar pegamento en un extremo corto. Deje que el pegamento se enfríe un poco y luego presione los dos lados juntos para crear un sello. Coloque líneas de pegamento a lo largo de cada marca de compartimiento desde el borde doblado hasta el extremo corto abierto.

Presione los dos lados de la tela juntos a lo largo de las líneas de pegamento para hacer sellos sin agujeros entre los compartimentos. Asigne aleatoriamente tipos de cruz de semillas a los compartimentos de cada tira. A continuación, cuente y coloque un número uniforme de semillas en cada compartimento.

Con un dardo de jardín de plástico, etiquete el compartimento con un tipo de semilla. Utilice la pistola de pegamento para sellar el compartimento de forma segura. Proceda a lo largo de la tira, llenando, etiquetando y sellando las bolsas de semillas una por una hasta que toda la tira esté llena y sellada.

Compruebe si hay espacios entre los compartimentos y pegue los puntos según sea necesario antes de continuar. Para llevar a cabo los ensayos de enterramiento, primero excave parcelas a la profundidad especificada para albergar franjas basadas en el diseño experimental. Coloque las tiras de semillas en el suelo y cúbralas con tierra.

A continuación, corte la tela metálica en un panel 10 cm más grande a cada lado que las parcelas de semillas enterradas. Selle los bordes de la tela de malla con tierra. Esta cubierta debe excluir a los depredadores que excavan las semillas.

Finalmente, coloque etiquetas de plástico de colores en la ubicación del sitio, etiquetadas con la fecha de remoción y codificadas por colores para complementar los registros escritos. En la fecha de extracción asignada, desentierra las semillas en cuestión. Envuelva las tiras en papel de periódico húmedo para mantenerlas húmedas y colóquelas en una hielera para transportarlas.

Una vez en el laboratorio, enjuague las tiras con agua para eliminar la suciedad y los desechos extraños, hasta que las semillas sean visibles en los compartimentos. Con unas tijeras, corte un compartimento a la vez. Cuente todas las semillas germinadas presentes y retírelas.

Cuente y retire las semillas claramente muertas. Finalmente, recoja todas las semillas sin germinar restantes y colóquelas en un trozo de papel secante húmedo etiquetado en una placa de Petri. Coloque los platos en una cámara de crecimiento durante una semana para permitir la germinación.

Examine las semillas e identifique y cuente las que hayan germinado. Regístrelas como viables pero no germinadas, ya que estas semillas no germinaron en condiciones de campo. Corte las semillas restantes por la mitad para probar la viabilidad usando cloruro de tetrazolio.

Coloque una mitad en una placa de Petri con el embrión y el endospermo visibles. Agregue suficiente cloruro de tetrazolio para cubrir las mitades de las semillas. Coloque el plato en una incubadora a 30 grados centígrados durante tres horas.

Finalmente, evalúe las mitades de la semilla. Las semillas que muestran una mancha roja del embrión son germinables, mientras que las semillas sin manchar están muertas. Este gráfico muestra la germinación de los tipos cruzados silvestres del cultivo de girasol en la primera fecha de remoción después del entierro a fines del otoño.

tipos de cruzas se organizan aumentando los porcentajes de alelos del cultivo, y se indica el progenitor materno para cada cruzamiento. En general, los porcentajes más bajos de alelos de los cultivos redujeron la germinación desadaptativa a fines del otoño. A principios de la primavera, todos los genotipos tuvieron una alta germinación, pero difirieron significativamente en el número de semillas no germinadas o muertas.

En particular, los tipos cruzados con un parentesco materno de cultivo tuvieron una mayor mortalidad, mientras que los tipos cruzados maternos silvestres tuvieron más probabilidades de permanecer sin germinar. Para la primavera, la germinación disminuyó para algunos tipos de cruzamientos. Es probable que esto se deba a la mortalidad de las semillas dentro de las franjas funerarias para los tipos cruzados de germinación más temprana.

En consecuencia, la mortalidad fue mayor para los tipos de cruzamiento más parecidos a los cultivos producidos por los padres maternos de los cultivos. Una vez dominada, esta técnica se puede montar en unas pocas horas, dependiendo del diseño. Mientras que la evaluación de las tiras generalmente toma solo unos minutos por compartimento, más el tiempo en la cámara de crecimiento y la incubación en TZ. Al intentar este procedimiento, es importante recordar que solo las semillas que han pasado por la cámara de crecimiento y que posteriormente se determinó que eran viables mediante pruebas TZ pueden considerarse verdaderamente inactivas.

Las semillas que germinan en la cámara de crecimiento se consideran no germinadas. Siguiendo este procedimiento, se ejecutan otros métodos en paralelo, como los estudios de plántulas para responder preguntas adicionales, como si la supervivencia de la semilla se traduce o no en la emergencia de la semilla y la finalización del ciclo de vida. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo realizar una evaluación de campo de la germinación, mortalidad y latencia de las semillas.

No olvide que el cloruro de tetrazolio es un irritante, y siempre se deben tomar precauciones, como el uso de guantes, al realizar este procedimiento.