Acción de un campo electromagnético de 60hz en el cultivo de embriones cigóticos de coffea arabica cv. Catuai amarillo

Abstract

La especie Coffea arabica preferida por su calidad en la bebida constituye el 65% de la producción mundial. Con el objetivo de aumentar el porcentaje de supervivencia y calidad de las plantas de cafeto se realizan diferentes estudios. Actualmente se conoce que la aplicación de los campos electromagnéticos de frecuencias extremadamente bajas (1-10 kHz de frecuencia del espectro electromagnético), tiene efectos positivos en algunos procesos vegetales tales como: la germinación, desarrollo de brotes, procesos fotosintéticos, entre otros. La presente investigación se realizó con el objetivo de determinar los efectos de un campo electromagnético de 60 Hz en el cultivo de embriones cigóticos de C. arabica L. cv. Catuai amarillo, a través de variables morfológicas; fisiológicas, bioquímicas y moleculares; así como determinar el efecto a largo plazo sobre variables morfo-fisiológicas de las plántulas obtenidas. Inicialmente se establecieron in vitro los embriones cigóticos y se determinó la influencia de la inducción y el tiempo de exposición del campo electromagnético en las fases de germinación, crecimiento y aclimatización. Se comprobó la estimulación del crecimiento de las plantas tratadas con 2 mT de inducción y tres minutos de exposición y la mejora estructural de las hojas de las plántulas. Se favoreció la fotosíntesis en las etapas de crecimiento y aclimatización. En esta última se obtuvo además la expresión génica diferencial del gen RBCS1. La actividad específica de las enzimas superóxido dismutasa, catalasa y ascorbato peroxidasa disminuyó en las plántulas de C. arabica cv. Catuai amarillo en las etapas de crecimiento y aclimatización. La aplicación de un campo electromagnético de 60 Hz, 2 mT de inducción durante tres minutos de exposición, provocaron cambios significativos en la morfología y fisiología de las plantas que perduraron durante cuatro meses, lo que mejoró los procesos fotosintéticos y la calidad de las plántulas obtenidas. The Coffea arabica species preferred by its quality in the drink constitutes 65% of the world production. In order to increase the percentage of survival and quality of coffee plants, different studies are carried out. Currently it is known that the application of electromagnetic fields of extremely low frequencies (1-10 kHz frequency of the electromagnetic spectrum), has positive effects on some plant processes such as: germination, development of shoots, photosynthetic processes, among others. The present investigation was carried out with the objective of determining the effects of a 60 Hz electromagnetic field in the culture of zygotic embryos of C. arabica L. cv. Yellow catuai, through morphological variables; physiological, biochemical and molecular; as well as to determine the long-term effect on morpho-physiological variables of the obtained seedlings. Initially zygotic embryos were established in vitro and the influence of the induction and exposure time of the electromagnetic field in the germination, growth and acclimatization phases was determined. The stimulation of the growth of the plants treated with 2 mT of induction and three minutes of exposure and the structural improvement of the leaves of the seedlings was checked. Photosynthesis was favored in the stages of growth and acclimatization. In the latter, the differential gene expression of the RBCS1 gene was also obtained. The specific activity of the enzymes superoxide dismutase, catalase and ascorbate peroxidase decreased in the seedlings of C. arabica cv. Yellow catuai in the stages of growth and acclimatization. The application of an electromagnetic field of 60 Hz, 2 mT of induction during three minutes of exposure, caused significant changes in the morphology and physiology of the plants that lasted for four months, which improved the photosynthetic processes and the quality of the obtained seedlings .(traducción automática)