LA GERMINACIÓN DE SEMILLAS DE Dasylirion spp. EN CONDICIONES DE LABORATORIO
Morfología del fruto de Dasylirion
DOI:
https://doi.org/10.60158/rma.v10i2.369Palabras clave:
cucharilla, eje floral, inflorescencia, pericarpio, sotolResumen
La especie Dasylirion ssp. tiene importancia para las zonas áridas y semiáridas, con diversos usos. Se requieren estudios del crecimiento, la reproducción, la fisiología de las plantas y otros aspectos que permitan examinar a la especie. Por tal motivo, el objetivo de esta investigación fue analizar caracteres morfológicos de frutos de Dasylirion spp. (especie sin identificar), de la Mixteca oaxaqueña, como base para su proceso reproductivo. Se recolectaron escapos florales femeninos en San Andrés (SA), en San Jerónimo (SJ) y en Nochixtlán (Nx). Los ejes florales (tallo floral) midieron de 1.64 a 3.11 m y la inflorescencia midió de 0.99 a 1.38 m; el número de racimos por inflorescencia varió de 79 a 91 unidades y se cuantificó entre 48 y 365 frutos por racimo. Las plantas de SA mostraron 10 640 frutos por escapo y las de SJ mostraron 46 733; el color predominante fue rojo púrpura. El peso de 1000 frutos fluctuó de 0.69 a 2.22 g; el número de frutos kg-1 fue de 9 504 a 146 563, el número de frutos dependió de su peso, esto es, a mayor número de frutos menor peso; los frutos presentaron de 5.1 a 6.8 mm de diámetro polar y de 3.2 a 4.7 mm de diámetro ecuatorial; coeficiente de forma de 0.6 a 0.7 mm. La variabilidad morfológica observada, con base a la literatura, es atribuido a las condiciones ambientales en las que crecieron, su comportamiento sexual dioico y su polinización libre y cruzada.
Citas
Aboulaich, N., Achmakh, L., Bouziane, H., Trigo, M.M., Recio, M., Kadiri, M., Cabezudo, B., Riadi, H. & Kazzaz, M. (2013). Effect of meteorological parameters on Poaceae pollen in the atmosphere of Tetouan (NW Morocco). International Journal of Biometeorology, 57(2), 197–205. https://doi.org/10.1007/s00484-012-0566-2 DOI: https://doi.org/10.1007/s00484-012-0566-2
Alonso, C., Herrera, C.M. & Ashman, T.L. (2012). A piece of the puzzle: A method for comparing pollination quality and quantity across multiple species and reproductive events. New Phytologist, 193(2), 532–542. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2011.03932.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2011.03932.x
Arshad, W., Sperber, K., Steinbrecher, T., Nichols, B., Jansen, V.A.A., Leubner-Metzger, G. & Mummenhoff, K. (2019). Dispersal biophysics and adaptive significance of dimorphic diaspores in the annual Aethionema arabicum (Brassicaceae). New Phytologist, 221(3), 1434–1446. https://doi.org/10.1111/nph.15490 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.15490
Augspurger, C.K., Franson, S.E., Cushman, K.C. & Muller-Landau, H.C. (2016). Intraspecific variation in seed dispersal of a Neotropical tree and its relationship to fruit and tree traits. Ecology and Evolution, 6(4), 1128–1142. https://doi.org/10.1002/ece3.1905 DOI: https://doi.org/10.1002/ece3.1905
Bogler, D.J. (1994). Taxonomy and phylogeny of Dasylirion (Nolinaceae). Doctoral dissertation, University of Texas at Austin, Austin, USA.
Bykova, O., Limousin, J.M., Ourcival, J.M. & Chuine, I. (2018). Water deficit disrupts male gametophyte development in Quercus ilex. Plant Biology, 20(3), 450–455. https://doi.org/10.1111/plb.12692 DOI: https://doi.org/10.1111/plb.12692
Carrizo-García, C., Nepi, M. & Pacini, E. (2017). It is a matter of timing: asynchrony during pollen development and its consequences on pollen performance in angiosperms-a review. Protoplasma, 254(1), 57–73. https://doi.org/10.1007/s00709-016-0950-6 DOI: https://doi.org/10.1007/s00709-016-0950-6
Comisión Nacional Forestal (CONAFOR) (2004). Inventario nacional forestal y de suelos. https://www.conafor.gob.mx/biblioteca/Inventario-Nacional-Forestal-y-de-Suelos.Pdf
CONABIO (Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad). (2022). taxa_EncicloVida. https://enciclovida.mx/
Duarte, M.J. y Alvarado, A. (2019). El manual del sotol. Editorial. Mixlab, Chihuahua, Chihuahua. 42 p.
Eshel, G., Duppen, N., Wang, G., Oh, D.H., Kazachkova, Y., Herzyk, P., Amtmann, A., Gordon, M., Chalifa-Caspi, V., Oscar, M.A., Bar-David, S., Marshall-Colon, A., Dassanayake, M. & Barak, S. (2022). Positive selection and heat-response transcriptomes reveal adaptive features of the Brassicaceae desert model, Anastatica hierochuntica. New Phytologist, 236(3), 1006–1026. https://doi.org/10.1111/nph.18411 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.18411
Finch-Savage, W.E. & Footitt, S. (2017). Seed dormancy cycling and the regulation of dormancy mechanisms to time germination in variable field environments. Journal of Experimental Botany, 68(4), 843–856. https://doi.org/10.1093/jxb/erw477 DOI: https://doi.org/10.1093/jxb/erw477
Finch-Savage, W.E. & Leubner-Metzger, G. (2006). Seed dormancy and the control of germination. New Phytologist, 171(3), 501–523. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2006.01787.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2006.01787.x
Frisk, C.A., Apangu, G.P., Petch, G.M., Creer, S., Hanson, M., Adams-Groom, B. & Skjøth, C.A. (2023). Microscale pollen release and dispersal patterns in flowering grass populations. Science of the Total Environment, (880), 163345. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.163345 DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.163345
Gan, S.R., Guo, J.C., Zhang, Y.X., Wang, X.F. & Huang, L.J. (2022). Phoenix in Flight: an unique fruit morphology ensures wind dispersal of seeds of the phoenix tree (Firmiana simplex (L.) W. Wight). BMC Plant Biology, 22(1), https://doi.org/10.1186/s12870-022-03494-z DOI: https://doi.org/10.1186/s12870-022-03494-z
Grivet, D., Sebastiani, F., González-Martínez, S. C. & Vendramin, G.G. (2009). Patterns of polymorphism resulting from long-range colonization in the Mediterranean conifer Aleppo pine. New Phytologist, 184(4), 1016–1028. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.03015.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.03015.x
Haeckel, I.B. (2008). The Arco Floral: ethnobotany of Tillandsia and Dasylirion spp. in a Mexican religious adornment. Economic Botany, 62(1), 90-95. DOI: https://doi.org/10.1007/s12231-008-9009-8
He, H., De Souza, V.D., Basten, S.L., Schnabel, S., Nijveen, H., Hilhorst, H. & Bentsink, L. (2014). Interaction between parental environment and genotype affects plant and seed performance in Arabidopsis. Journal of Experimental Botany, 65(22), 6603–6615. https://doi.org/10.1093/jxb/eru378 DOI: https://doi.org/10.1093/jxb/eru378
Hernández-Quintero, J.D., Reyes-Valdés, M.H., Mendoza-Rodríguez, D.V., Gómez-Martínez, M. y Rodríguez-Herrera, R. (2015). Estudio de los cromosomas mitóticos y meióticos del sotol (Dasylirion cedrosanum Trel.). Revista Internacional de Botánica Experimental, 84, 107–112. DOI: https://doi.org/10.32604/phyton.2015.84.107
Hormaza, J.I. & Herrero, M. (1995). El polen como individuo interactivo. Unidad de Fruticultura, 7, 5-18.
Huang, H., Ye, R., Qi, M., Li, X., Miller, D.R., Stewart, C.N., Dubois, D.W. & Wang, J. (2015). Wind-mediated horseweed (Conyza canadensis) gene flow: Pollen emission, dispersion, and deposition. Ecology and Evolution, 5(13), 2646–2658. https://doi.org/10.1002/ece3.1540 DOI: https://doi.org/10.1002/ece3.1540
Huss, J.C. & Gierlinger, N. (2021). Functional packaging of seeds. New Phytologist, 230(6), 2154–2163. https://doi.org/10.1111/nph.17299 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.17299
Johnson, M.T. J., Smith, S.D. & Rausher, M.D. (2010). Effects of plant sex on range distributions and allocation to reproduction. New Phytologist, 186(3), 769–779. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03201.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2010.03201.x
Leslie, A.B., Beaulieu, J.M. & Mathews, S. (2017). Variation in seed size is structured by dispersal syndrome and cone morphology in conifers and other nonflowering seed plants. New Phytologist, 216(2), 429–437. https://doi.org/10.1111/nph.14456 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.14456
Meléndez-Martínez, A.J., Vicario, I.M. y Heredia, F.J. (2004). Estabilidad de los pigmentos carotenoides en los alimentos. Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 54(2), 209-215.
Moreno, J.C. & Al-Babili, S. (2023). Are carotenoids the true colors of crop improvement? New Phytologist, 237(6), 1946–1950. https://doi.org/10.1111/nph.18660 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.18660
Munsell. (2012). Munsell planta tissue color Book whith genuine Mulsell color chips. 4300 44th Street. Grand Rapids MI 49512.
Najeeb, U., Tan, D.K.Y., Sarwar, M. & Ali, S. (2019). Adaptation of crops to warmer climates: Morphological and physiological mechanisms. In Sustainable Solutions for Food Security: Combating Climate Change by Adaptation, 38(6), 1011–1022. https://doi.org/10.1111/pce.12474 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-77878-5_2
Nathan, R., Schurr, F.M., Spiegel, O., Steinitz, O., Trakhtenbrot, A. & Tsoar, A. (2008). Mechanisms of long-distance seed dispersal. Trends in Ecology and Evolution, 23 (11), 638–647. https://doi.org/10.1016/j.tree.2008.08.003 DOI: https://doi.org/10.1016/j.tree.2008.08.003
Novoplansky, A. (2019). What plant roots know? Seminars in Cell & Developmental Biology, (92), 126–133. https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2019.03.00 DOI: https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2019.03.009
Paulsen, T.R., Colville, L., Kranner, I., Daws, M. I., Högstedt, G., Vandvik, V. & Thompson, K. (2013). Physical dormancy in seeds: A game of hide and seek? New Phytologist, 198(2), 496–503. https://doi.org/10.1111/nph.12191 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.12191
Pinales-Quero, I., González-Vázquez, V.M., Castillo, F.R., Aguilar, C.N., Reyes-Valdés, M.H. & Rodríguez-Herrera, R. (2017). Genetic diversity of sotol (Dasylirion cedrosanum Trel.) at different elevations. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios, 4(11), 201. https://doi.org/10.19136/era.a4n11.941 DOI: https://doi.org/10.19136/era.a4n11.941
PROFEPA (Procuraduría Federal de Protección al Ambiente) (2020). El sotol y la pata de elefante, especies protegidas por la ley. https://www.gob.mx/profepa /articulos/el-sotol-y-la-pata-de-elefante-especies-protegidas-por-la-ley?idiom= es#:~:text=Ha%20sido%20utilizada%20desde%20hace,con%20tronco%20elevado%20o%20recostado.
Renoult, J.P., Valido, A., Jordano, P. & Schaefer, H.M. (2014). Adaptation of flower and fruit colours to multiple, distinct mutualists. New Phytologist, 201(2), 678–686. https://doi.org/10.1111/nph.12539 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.12539
Reyes-Valdés, M.H., Benavides-Mendoza, A. & Villarreal-Quintanilla, J.A. (2012). Biología e importancia del sotol (Dasylirion spp.). Parte I: sistemática, genética y reproducción. Planta, 7, 11-13.
Reyes-Valdés, H.M., Palacios, R., Rivas-Martínez, E.N., Robledo-Olivo, A., Antonio-Bautista, A., Valdés-Dávila, C. M., Villarreal-Quintanilla, J.Á. & Benavides-Mendoza, A. (2019). The Sustainability of Mexican Traditional Beverage Sotol: Ecological, Historical, and Technical Issues. Processing and Sustainability of Beverages, 103–137. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-815259-1.00004-5 DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-815259-1.00004-5
Rodríguez-Trejo, D.A. (2021). Dasylirion lucidum Rose (Aspagaseae). In: Semillas de Especies Forestales. División de Ciencias Forestales, Universidad Autónoma Chapingo. Chapingo, Edo. de Méx. pp. 88-94.
Rodríguez-Trejo, D.A., García-Pascual, E., Quiahua B.L. y Reyes-Valdovinos, E.Y. (2019). Germinación de semillas de Dasylirion lucidum Rose y Beaucarnea gracilis Lemaire de matorral xerófilo. Entreciencias: Diálogos en la Sociedad del Conocimiento, 7(20), https://doi.org/10.22201/enesl.20078064e.2019.20.68365 DOI: https://doi.org/10.22201/enesl.20078064e.2019.20.68365
Rodríguez-Vásquez, M.E., Rodríguez-Ortiz, G., Enríquez-del Valle, J.R., Velasco-Velasco, V.A. & Ramírez-Sánchez, S.E. (2018). Caracterización y escarificación de semillas de Bursera glabrifolia Kunth colectadas de diferentes árboles semilleros. CIENCIA Ergo-Sum, 25(2), 1–16. DOI: https://doi.org/10.30878/ces.v25n2a6
Rubio, de C.R., Willis, C.G., Pearse, W.D., Baskin, C.C., Baskin, J.M. & Cavender-Bares, J. (2017). Global biogeography of seed dormancy is determined by seasonality and seed size: a case study in the legumes. New Phytologist, 214(4), 1527–1536. https://doi.org/10.1111/nph.14498 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.14498
SAS. (2013). Manual de usuario de Estadística Versión 9.4. Instituto SAS Inc., Cary.
Schermer, É., Bel-Venner, M.C., Gaillard, J.M., Dray, S., Boulanger, V., Le Roncé, I., Oliver, G., Chuine, I., Delzon, S. & Venner, S. (2020). Flower phenology as a disruptor of the fruiting dynamics in temperate oak species. New Phytologist, 225(3), 1181–1192. https://doi.org/10.1111/nph.16224 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16224
Seale, M. & Nakayama, N. (2020). From passive to informed: mechanical mechanisms of seed dispersal. New Phytologist, 225(2), 653–658. https://doi.org/10.1111/nph.16110 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16110
SADER (Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural). (2015). Sotol, bebida célebre del desierto. https://www.gob.mx/agricultura/es/articulos/sotol-bebida-celebre-del-desierto-orgullodemexico
Sierra-Tristán, J.S. y Mendoza-Castillo, A. (2005). Contribución al conocimiento y distribución de las especies de Dasylirion spp. (Sotol) en Chihuahua, México. Rev. Ciencia Forestal en México, (28), 93.
Smith, S.M. & Weller, J.L. (2020). Seasonal control of seed germination. New Phytologist, 225(5), 1821–1823. https://doi.org/10.1111/nph.16254 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16254
Sudheeran, P.K., Ovadia, R., Galsarker, O., Maoz, I., Sela, N., Maurer, D., Feygenberg, O., Oren Shamir, M. & Alkan, N. (2020). Glycosylated flavonoids: fruit’s concealed antifungal arsenal. New Phytologist, 225(4), 1788–1798. https://doi.org/10.1111/nph.16251 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.16251
Volis, S. & Bohrer, G. (2013). Joint evolution of seed traits along an aridity gradient: Seed size and dormancy are not two substitutable evolutionary traits in temporally heterogeneous environment. New Phytologist, 197(2), 655–667. https://doi.org/10.1111/nph.12024 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.12024
Warren, J. & Mackenzie, S. (2001). Why are all colour combinations not equally represented as flower-colour polymorphisms?. New Phytologist, 151, 231–241. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2001.00159.x
Wessinger, C.A. (2021). From pollen dispersal to plant diversification: genetic consequences of pollination mode. New Phytologist, 229(6), 3125–3132. https://doi.org/10.1111/nph.17073 DOI: https://doi.org/10.1111/nph.17073
Ya-Fei, S., Shan-Heng, S., Ying-Sha, J. & Jia, L. (2022). A global synthesis of fire effects on soil seed banks. Global Ecology and Conservation, 36, e02132. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2022.e02132 DOI: https://doi.org/10.1016/j.gecco.2022.e02132
Yang, Y.Z., Zhang, R., Gao, R.H., Chai, M.W., Luo, M.X., Huang, B.H. & Liao, P.C. (2021). Heterocarpy diversifies diaspore propagation of the desert shrub Ammopiptanthus mongolicus. Plant Species Biology, 36(2), 198–207. https://doi.org/10.1111/1442-1984.12308 DOI: https://doi.org/10.1111/1442-1984.12308
