Title

Estudio fisiológico en familias prolíficas de un lote de producción de semilla de la variedad de maíz jaguan

Author

HÉCTOR HUGO VELÁZQUEZ REYES

Contributor

NORMA ANGÉLICA RUÍZ TORRES (Thesis Adviser)

FROYLAN RINCON SANCHEZ (Thesis Adviser)

JUAN MANUEL MARTÍNEZ REYNA (Thesis Adviser)

CELESTINO FLORES LÓPEZ (Thesis Adviser)

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Open Access

Summary or description

"Los objetivos del presente trabajo fueron: 1) Medir el efecto que tiene la prolificidad y el sistema de producción sobre las características físicas de la mazorca y de la semilla en diferentes familias de maíz criollo derivadas de la variedad mejorada Jaguan, 2) Determinar el efecto de dos diferentes sistemas de producción (en surcos de plantas macho y en surcos de plantas hembra) en la calidad fisiológica de la semilla de familias de maíz criollo mejorado, 3) Determinar sí la prolificidad (primera y segunda mazorca) incide en las propiedades físicas y fisiológicas de la semilla de familias de maíz criollo mejorado, 4) Medir la respuesta de la asimilación de CO2 y variables asociadas, en plantas obtenidas de semilla proveniente de plantas macho (con espiga) y de plantas hembra (desespigadas) y de la primera o de la segunda mazorca. Se utilizó semilla de la cosecha 2012 del ejido “El Mezquite”, Galeana, Nuevo León. La semilla se obtuvo de plantas prolíficas de familias de medios hermanos, de un lote de producción de donde se tomaron 10 plantas macho y 10 plantas hembra con la primera y la segunda mazorca; las plantas que se usaron como hembra, fueron desespigadas y las plantas macho no se desespigaron. Se realizaron cinco estudios I). Caracterización física de la mazorca y la semilla; II). Análisis de dureza de grano; III). Calidad fisiológica de semilla; IV). Prueba de vigor y emergencia; V). Tasa de asimilación de CO2. En los resultados se obtuvo lo siguiente: Estudio I. Se encontraron diferencias significativas en las variables peso de la mazorca (PMAZ), semillas por hilera (SHIL) y longitud de la mazorca (LMAZ). Se obtuvieron los valores más altos en la primera mazorca para las variables: PMAZ (145.35 g), semillas por hilera (33.2) y LMAZ (15.43 cm). Para atributos físicos de la semilla, se encontraron diferencias significativas en largo de semilla y en peso de mil semillas (PMS); la semilla que provino de la primera mazorca presentó mayor largo (11.62 mm) y PMS (283.52 g). Estudio II. De acuerdo al índice de flotación (IF) se obtuvieron valores en un rango de 0% a 68%. La dureza de endospermo se clasificó de suave a muy duro, con tiempos de cocción de 30 a 45 minutos, respectivamente. Estudio III. Se observaron diferencias significativas para sistemas de producción en las variables vigor, longitud de plúmula y de radícula. Y entre la primera y la segunda mazorca para peso seco de plántula, con 76.11 mg plántula-1 para la primera mazorca. Estudio IV. En invernadero, se reportan diferencias significativas en las variables índice de velocidad de emergencia, emergencia total (ET) y peso seco de plántula (PS). La ET (98.8%) de plántulas derivadas de semilla de familias de plantas hembra, fue estadísticamente superior que las obtenidas de semilla de plantas macho (97.3%). En la variable PS, en plántula que provino de semilla de la primera mazorca se obtuvo un valor de 70 mg plántula-1, siendo estadísticamente superior a las plántulas que procedían de semilla de la segunda mazorca. Estudio V. En el estudio de asimilación de CO2 en plantas de maíz en campo, se reportan diferencias significativas en las variables relacionadas con el ambiente y no con la fisiología de la planta. Se obtuvo una media en la tasa de asimilación neta de CO2 de 45.675 μmol de CO2 m-2 s-1, lo cual se considera óptimo para plantas de maíz cultivadas en campo, además se observó en promedio un Ci bajo de 97.217 μmol CO2 m-2 s-1, lo cual indica una alta eficiencia de las células del mesófilo en la fijación de CO2, considerando además una apertura estomática que permitió un adecuado suministro de CO2. La tasa de transpiración se mantuvo alta con un valor de 14.482 mmol H2O m-2 s-1, lo cual indica que las plantas estuvieron perdiendo agua en forma de vapor."

"The objectives of this research were: 1) To measure the effect of prolificacy and the production system in the physical ear characteristics of families derived from the improved landrace Jaguan variety, 2) To determine the effect of two different production systems (rows of male plants and rows of female plants) on the seed physiological quality of an improved maize landrace, 3) To determine whether prolificacy (first and second ear) has influence on the physical and physiological properties of seed in an improved maize landrace, 4) To measure the CO2 assimilation response and associated variables, in plants obtained from seeds of male plants (with tassel) and female plants (detasseled) and from the first and the second ear. Seed from the 2012 harvest was used, from ejido “El Mezquite”, Galeana, Nuevo Leon. The seed was obtained in a production field from prolific half sib families, where ten male plants and ten female plants with two ears (first and second) were selected. Female plants were detasseled, while male plants were not. Five studies were realized: I) Physical characterization of the ears (cobs) and seeds, II) Kernel hardness test, III) Physiological seeds quality, IV) Emergency and vigor test, and V) Plants CO2 assimilation in the field. Results: Study I. Significant differences were found for ear weight (PMAZ), seeds per row (SPH) and ear length (LMAZ). Highest values were obtained for the first ear in the following variables: PMAZ (145.35 g), SPH (33.2) and LMAZ (15.43 cm). For physical seed attributes, significant differences were obtained for seed length and a thousand seeds weight; the seed that came from the first ear had higher length (11.62 mm) and seed weight (283.52 g). Study II. According to the flotation index, values in a range of 0% to 68% were observed. Endosperm hardness was classified from soft to very hard, with cooking times from 30 to 45 minutes, respectively. Study III. Significant differences were found for vigor, plumule and radicle lengths. Also, significant differences between the seed from the first and the seed from the second ear were found for the variable seedling dry weight, with 76.11 mg seedling-1 for the seed from the first ear. Study IV. In the greenhouse, significant differences were found for the speed emergence index, total emergence (ET), and seedling dry weight (PS). The ET of seedlings derived from seeds of the female plants families, was statistically superior to that of the male plants seed. For PS from seed that came from the first ear, a value of 70 mg seedling-1 was obtained, being statistically superior to those seedlings that came from seed of the second ear. Study V. In the field plants CO2 assimilation study, significant differences were observed for variables related to the environmental factors and not to the plants physiology. For the net rate of CO2 assimilation, a mean of 45.675 mol CO2 m-2 s-1 was obtained, which is considered optimal for maize plants grown in the field. A low average for the intercellular CO2 concentration was detected (97.217 mol CO2 m-2 s-1), indicating a high efficiency of the mesophyll cells in the CO2 fixation, considering an adequate stomatal opening for CO2 supply. Transpiration rate remained high with a mean value of 14.482 mmol H2O m-2 s-1, indicating that the plants were losing water vapor."

Publish date

December 9, 2014

Publication type

Master thesis

Publication version

Published Version

Format

application/pdf

Language

Spanish

Audience

Students

Researchers

Source repository

Repositorio Digital CID-UAAAN

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