CAPITULO IV. VALORACIÓN DE EMBRIONES DE LÍNEAS DE MAÍZ
4.4.2. Identificación y caracterización de los tipos de
En 62 % de las semillas que presentaron una morfología diferente a la de un embrión normal, se identificaron nueve tipos de expresiones morfológicas de embriones gemelares:
Tipo II: Embrión con dos plúmulas (se observan a través de la abertura del coleóptilo) comparten el coleóptilo y presenta sólo una radícula. Su proporción con respecto al escutelo fue de 77.6 %. El porcentaje de los componentes estructurales de la semillas de este tipo de embrión fueron: pericarpio 8.2 % endospermo 81.6 % y embrión 10.2 %. Este tipo de embrión fue el más común, se observó en 44.1 % de todos los embriones gemelos estudiados (Figura 2).
e: eje embrionario; c: coleóptilo; m: mesocótilo; r:radícula; p=plúmula y E: escutelo
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Tipo III: El eje embrionario presenta un coleóptilo ancho y dividido, la región del mesocótilo es ancha y presenta una sola radícula con su coleorriza. Su proporción con respecto al escutelo fue de 81.3 %. El porcentaje de los componentes estructurales de la semilla fueron: pericarpio 7.7 % endospermo 82.1 % y embrión 10.2 %. Este tipo de embriones se expresaron en 22.9 % del total de embriones gemelos estudiados (Figura 3).
e: eje embrionario; c: coleoptilo; m: mesocótilo; r:radícula; p=plúmula y E: escutelo
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Tipo IV: El eje embrionario presenta coleóptilo ancho (plúmulas anchas en forma de roseta), el área del mesocótilo es ancha y presentan una sola radícula. La proporción del eje embrionario con respecto al escutelo fue de 70.4 %. El porcentaje de biomas de los componentes estructurales de la semilla fueron: pericarpio 7.1 % endospermo 82.5 % y embrión 10.4 %. Este tipo se manifestó en 20.3 % de los embriones gemelos (Figura 4).
e: eje embrionario; c: coleoptilo; m: mesocótilo; r:radícula; p=plúmula y E: escutelo
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Tipo V: Embrión con eje embrionario pequeño y de forma irregular, presenta una plúmula ancha y redonda, el área del mesocótilo es ancha y corta (Figura 5). Su proporción con respecto al escutelo fue de 42.5 %. El porcentaje de biomasa de los componentes estructurales de la semilla fueron: pericarpio 8.1 %, endospermo 84 % y embrión 7.9 %. Este tipo de embrión estuvo presente en 6.5 % del total de embriones gemelos.
e: eje embrionario c: coleóptilo; m: mesocótilo; r:radícula y E: escutelo
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Tipo VI: Eje embrionario bifurcado, presenta dos coleóptilos que encierran a las dos plúmulas, el área del mesocótilo es ancha y se observa una radícula (Figura 6). Su proporción con respecto al escutelo fue de 75 %. El porcentaje de la biomasa de los componentes estructurales de la semilla fue: pericarpio 8.1 %, endospermo 82.5 % y embrión 9.4 %. Este tipo de embrión tuvo una presencia de sólo 3.3 % del total de embriones gemelos.
e: eje embrionario c: coleóptilo; m: mesocótilo; r:radícula y E: escutelo
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Tipo VII: Embrión con el eje embrionario en forma cuadrada; la adquisición de esta forma es posible que se deba a la presencia de varias plúmulas (tres o cuatro) envueltas en un mismo coleóptilo (Figura 7). Su dimensión con respecto al escutelo fue de 72.2 %. El porcentaje de la biomasa de los componentes estructurales de la semilla fue: pericarpio 8.1 % endospermo 82.3 % y embrión 9.5 %. Este tipo de expresión se manifestó solamente en 1.3 % de los embriones con morfología diferente a la normal.
e: eje embrionario; c: coleóptilo; m: mesocótilo; r: radícula; p: plúmula y E: escutelo
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Tipo VIII. Eje embrionario pequeño y en forma de V, con coleóptilo ancho y de forma irregular (puede presentar dos o más plúmulas en su interior) y el grosor del eje embrionario va disminuyendo hacia la radícula. La proporción del eje embrionario con respecto al escutelo fue de 69.4 %. El porcentaje de la biomasa de los componentes estructurales de la semilla fue: pericarpio 7.4 % endospermo 84.7 % y embrión 7.9 % (Figura 8). Este tipo de embrión estuvo presente en 1.3 % del total de embriones gemelos
e: eje embrionario; c: coleóptilo; m: mesocótilo; r:radícula; p=plúmula y E: escutelo
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Tipo IX: Presencia de dos ejes embrionarios independientes compartiendo un escutelo; uno de los dos ejes embrionarios presentó menor tamaño con respecto al otro. Su proporción con respecto al escutelo fue de 80 % y la composición de las estructuras que componen al grano fue: pericarpio 8 %, endospermo 80 % y embrión 12 % (Figura 9). Este tipo de embriones tuvo una presencia de 0.1 %.
e: eje embrionario c: coleóptilo; m: mesocótilo; r:radícula y E: escutelo
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Tipo X: Eje embrionario con el coleóptilo abierto mostrando las plúmulas, presenta dos radículas; el área del mesocótilo es ancha. La proporción del eje embrionario con respecto al escutelo fue de 95 %. El porcentaje de la biomasa de los componentes estructurales de la semilla fue: pericarpio 7 %, endospermo 82 % y embrión 11 %. Este tipo de embrión se manifestó en solo 0.1 % de los embriones gemelos (Figura 10).
Do
e: eje embrionario; c: coleoptilo; m: mesocótilo; r:radícula; p:plúmula y E: escutelo
Figura 10. Eje embrionario con dos plúmulas y dos radículas, Tipo X.
En los nueve tipos de embriones gemelos encontrados, se pudo observar que no existen embriones múltiples contenidos en una sola semilla, pues la morfología de éstos solo muestra la bifurcación del eje embrionario, contrariamente a lo señalado por Espinoza et al. (1998) quienes reportan que la aparición de dos o más plantas en maíz provenientes de una semilla es debida al fenómeno de poliembrionía; sin embargo, en
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este trabajo sólo se encontró que el 0.1 % de las semillas disecadas presentó dos ejes embrionarios independientes pero compartiendo el mismo escutelo. Pareciera que la diferenciación de los dos ejes de los embriones que aquí se presentan se está definiendo durante el desarrollo embrionario, por lo que no es posible que se desarrollen embriones de diferente origen al sexual y sí que se dé la dicotomía del eje embrionario.
Con respecto a los componentes estructurales del grano, se encontró que el porcentaje correspondiente a la biomasa del embrión en los tipos IV, V, VI, VII, y VIII fluctuó entre 7.9 % y 9.5 %, porcentajes menores a los registrados en otros estudios; el peso seco del pericarpio y del endospermo sí están en el intervalo de proporciones establecido para la semilla de maíz. Los estudios señalan que cada estructura anatómica de la semilla de maíz tiene diferente proporción en cuanto a la acumulación de biomasa; el embrión, pericarpio y endospermo, generalmente abarcan 10 a 12 %, 6 a 8 % y 82 a 83 %, respectivamente, del peso seco total (Pomeranz, 1987; Rooney et al., 2004).
4.4.3. Porcentaje de expresión de los tipos de embriones gemelos en los grupos