Cuantificación térmica de la ruptura de la latencia física en Geranium
Cuantificación térmica de la ruptura de la latencia física en Geranium

La temperatura es el principal factor involucrado en la ruptura de la latencia física (PY). Dependiendo de la especie, la ruptura de PY en las semillas puede ocurrir en un paso o en dos pasos. El proceso de rotura de PY en semillas de ciertas especies anuales tiene lugar en dos pasos controlados por dos regímenes diferentes de temperatura y/o humedad. Durante el primer paso, las semillas de PY se sensibilizan a los tratamientos que interrumpen la latencia, pero siguen siendo impermeables. Durante el segundo paso, las semillas se vuelven permeables al exponerlas a las condiciones ambientales apropiadas. El concepto de tiempo térmico, es decir, la exposición a una temperatura por encima de un nivel de umbral durante un período de tiempo particular, se ha aplicado con éxito para determinar y comparar las tasas de varios eventos fisiológicos en plantas e invertebrados poiquilotérmicos. Este concepto se ha empleado para describir y cuantificar la interrupción de la latencia fisiológica (PD) mediante la maduración posterior y la interrupción PY de un solo paso. Sin embargo, el concepto de tiempo térmico no se ha utilizado para la explicación de los procesos de ruptura de PY por pasos.

Un documento reciente en Annals of Botany construye un modelo de tiempo térmico (grados-semanas) para explicar cuantitativamente la inducción de la sensibilidad al impulsar los dos pasos de la irrupción PY geranio caroliniano semillas y propone un mecanismo para explicar la ruptura de PY, centrándose en la región del espacio de agua de la semilla. Por lo tanto, la región de la brecha de agua actúa como un sensor térmico que detecta el inicio del otoño.

Análisis cuantitativo de los requisitos térmicos para la ruptura física gradual de la latencia en semillas de la planta anual de invierno Geranium carolinianum (Geraniaceae). (2013) Annals of Botany 111 (5): 849-858. doi: 10.1093/aob/mct046
La interrupción de la latencia física (PY) en algunas especies de plantas anuales es un proceso de dos pasos controlado por dos regímenes diferentes de temperatura y/o humedad. El modelo de tiempo térmico se ha utilizado para cuantificar la rotura de PY en varias especies de Fabaceae, pero no para describir la rotura de PY paso a paso. Los objetivos principales de este estudio fueron cuantificar el requerimiento térmico para la inducción de sensibilidad mediante el desarrollo de un modelo de tiempo térmico y proponer un mecanismo para romper PY paso a paso en el invierno anual. geranio caroliniano. Semillas de carolinianum se almacenaron en condiciones secas a diferentes temperaturas constantes y alternas para inducir la sensibilidad (paso I). La inducción de sensibilidad se analizó con base en el enfoque de tiempo térmico utilizando la función de Gompertz. El efecto de la temperatura en el paso II se estudió incubando semillas sensibles a bajas temperaturas. Se usaron microscopía electrónica de barrido, técnicas de penetrómetro y diferentes niveles de humedad y temperaturas para explicar el mecanismo de ruptura gradual de PY. La temperatura base (Tb) para la inducción de sensibilidad fue de 17 °C y constante para todas las fracciones de semillas de la población. Tiempo térmico para la inducción de sensibilidad durante el paso I en el proceso de ruptura PY de acuerdo con el modelo de Gompertz de tres parámetros. El paso II (PY-break) no estaba de acuerdo con el concepto de tiempo térmico. Los valores de Q2 para la tasa de inducción de sensibilidad y ruptura PY estuvieron entre 10·2 y 0·3 y entre 5·0 y 02·0, respectivamente. La fuerza requerida para separar la capa empalizada del espacio de agua de la capa subempalizada se redujo significativamente después de la inducción de la sensibilidad. Paso I y paso II en PY-ruptura de carolinianum son controlados por procesos químicos y físicos, respectivamente. Este estudio indica la viabilidad de aplicar el modelo de tiempo térmico desarrollado para predecir o manipular la inducción de sensibilidad en semillas con procesos de ruptura de PY de dos pasos. El modelo es el primero y el más detallado desarrollado hasta ahora para la inducción de sensibilidad en PY-break.