Efectos diurnales en el tallo de maíz

1er TALLER NACIONAL DE MAIZ FORRAJERO

Presenta: Iván Camacho Silva

Asesor: Dr. Axel Tiessen Favier

23 de enero del 2013 Irapuato, Guanajuato. México

Tesis de licenciatura

Modelo Sink-Source

Hojas

Mazorca

Raices

Espiga

SOURCE

SINK

?Tallo Fotosíntesis

AcumulaciónRespiración

Transporte

¿Qué CHO tiene el tallo?Sacarosa, glucosa, fructosa, almidón?

LUZEl tallo no sirve nada mas como simple soporte para la planta. Estudios previos realizados en el laboratorio indican que el tallo no solo contiene sacarosa, sino otros metabolitos que cambian según las condiciones fisiológicas. Esto indica que el tallo funciona dinámicamente repartiendo metabolitos a los diferentes órganos de la planta.

ANTECEDENTESHojas

Mazorca

Raices

Espiga

SOURCE

SINK

?Tallo Fotosíntesis

AcumulaciónRespiración

Transporte

Sheila determinó los niveles de metabolitos en diferentes etapas de desarrollo, bajo diferentes tipos de estrés, bajo diferentes tratamientos de fuente sumidero.Mi trabajo de tesis se enfoco a estudiar las variaciones de metabolitos a lo largo de una jornada.

NOCHEDIA

Fotosíntesis Respiración

¿Cómo se comportan los metabolitos en el jugo del tallo

durante el ciclo diurnal ?

Hojas

Tallo

Mazorca

Tejidos

?

S. Zeeman & A. Smith: síntesis y degradación de almidón

?

Ciclo diurnal~28 horas

Largo (cm)

P total_jilotes_espiga

Num jilotes/plan

ta

P jilotes

(g)/planta

P espiga (g)

P total Totomoxtle(

g)/planta

P total ELOTES

(g) / Planta

Num Nudos_

TALLO FLORAL

W tallo ENTERO

con vainas(g)

W tallo MOLER con vainas (g)

W jugo (g)

Angeles-Nunez JG, Tiessen A (2010)

CIMMYT TLATIZAPAN

CINVESTAV

1 GENOTIPO (híbrido)

Experimentos

Campo

Irapuato

4 horas4 horas4 horas4 horas4 horas4 horas

1 GENOTIPO (AMARILLO)

A)

0

5

10

15

20

25

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Weight (g)

W_Espiga

HRS

0

50

100

150

200

250

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Weight (g)

HRS

W_toto

0

50

100

150

200

250

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Weight (g)

HRS

W_elotes

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Weight (g)

W_Total

HRS

a) b)

c) d)

Parámetros Biomasa

0

5

10

15

20

25

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Percentage (%)

HRS

Porc_jugo

0

10

20

30

40

50

60

70

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Weight (g)

HRS

W_jugo

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

Weight (g)

HRS

W_tallo

0

50

100

150

200

250

300

350

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

centimeter (cm)

HRS

Largee) f)

g) h)

La glucosa incrementa de 15:00 a 18:00Disminuye de 18:00 a 2:00Después se mantiene constante.

La fructosa incrementó de 15:00 a 18:00.Después baja ligeramente.En la madrugada sube otra vez. Tiene un pico a las 14:00. Después baja otra vez.

La sacarosa incremento 15:00 a 18:00 de ahí bajo alas 2:00 de la mañana fue incrementando hasta las 10:00 de la mañana de ahí fue bajando hasta llegar a una estabilidad.

.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

15:00 18:00 22:00 02:00 06:00 10:00 14:00 18:00

mM

Total AA rep 1

HRS

Glucosa

DIA NOCHE

Fructosa

Sacarosa

Almidón

Aminoácidos

Tardemañana

Comportamientos diurnales

CONCLUSIONES

• HAY LIGEROS CAMBIOS EN LA BIOMASA DURANTE UNA JORNADA El porcentaje de jugo es mas bajo al mediodía ~14:00.

• LA CONCENTRACION DE LOS PRINCIPALES METOBOLITOS VARIA FUERTEMENTE SEGÚN EL CICLO DIURNAL.

• EL COMPORTAMIENTO DIURNAL ES ESPECIFICO PARA LOS DIFERENTES METABOLITOS POR EJEMPLO: Sacarosa ≠ hexosas Sacarosa fue reciproca al almidón

• EL JUGO DE TALLO REFLEJA LAS RELACIONES FUENTE-DEMANDA POR LA FOTOSINTESIS-TRANLOCACION Y ALMANENAJE.

• ESTE ENSAYO NOS PERMITIÓ APORTAR MAS EVIDENCIAS DE QUE EL TALLO ES UNA FUENTE DINAMICA CHOs EL CUAL REPARTE FOTOASIMILADOS HACIA LOS ORGANOS SUMIDERO

AGRADECIMIENTOS

A todos los miembros del laboratorio de Metabolómica y Fisiología Molecular.

GRACIAS POR SU ATENCION!!!

No se ve la afectación del ciclo diurno ya que la variación glucosa no sigue un patrón de degradación durante la noche. La síntesis de metabolitos llego a su punto máximo durante la mañana.

.

La fructosa sigue un patrón estable a lo largo de la noche no mostrando variaciones. Teniendo su punto máximo de concentración por la mañana.

La concentración de sacarosa llego a su punto máximo durante durante la mañana de primer día de muestreo pero conforme paso el día se fue degradando poco a poco. Los efectos diurnos no siguen un patrón especifico.

La concentración de almidón no sigue un patrón especifico de acumulación de almidón durante el día. Como fuente de reserva de carbohidratos en el maíz durante la noche.