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Categoría: Soja | Calidad 

Casete de Germinación y Sanidad de Semillas: Su uso en la Evaluación de la Calidad de Semillas de Soja

Palabras clave: soja, análisis, recipiente de germinación

Introducción

En el proceso de control de calidad de lotes de semillas se utilizan en el mundo una serie de pruebas o análisis para determinar el valor de la semilla para siembra. La Prueba de Germinación Estándar es la técnica que se utiliza internacionalmente y dentro de un mismo país para determinar la calidad comercial de los lotes. Para la ejecución de estos análisis se utilizan distintos tipos de recipientes que contienen en su interior sustratos como arena, papel, tierra, compost, etc., en cantidad suficiente y con la humedad adecuada para sostener el crecimiento de las plántulas. La conducción de estos ensayos presenta ciertas desventajas: 1) consumen gran espacio físico dentro del ambiente de germinación, 2) no quedan registros visuales de los resultados de las pruebas y 3) no se dispone de un archivo probatorio complementario de la calidad expresada en el certificado de análisis (Craviotto et al, 2006). En el Laboratorio de Semillas de la EEA Oliveros del INTA, se desarrolló una nueva herramienta para ser utilizada en el Control de Calidad de Semillas. Se trata de un nuevo recipiente denominado Casete de Germinación y Sanidad Semillas (patente Nº 040101501). El objetivo del trabajo fue evaluar la aptitud del nuevo recipiente de germinación aplicado al diagnóstico de calidad de semilla de soja que conjuga las ventajas de los métodos tradicionales con las nuevas herramientas relacionadas con imágenes digitales y su manipulación informática.

Materiales y Métodos

Los ensayos se condujeron en el Laboratorio de la EEA Oliveros del INTA, Santa Fe Argentina. Se utilizó semilla comercial de soja del cv Don Mario 4870, que se sembró en el casete de germinación (INTA – Rizobacter) y se utilizaron 4 repeticiones de 50 semillas. Para la evaluación de la calidad de las semillas se utilizó la metodología de la Prueba de Germinación Estándar. 

El casete de germinación de semillas es un recipiente rectangular de 30 mm de espesor X 245mm de ancho y 310mm de largo, con doble compartimiento (bastidor central). Posee tapas transparentes de superficies escaneables (210 x 297 mm.) que al cerrarse generan cajas de siembra independientes donde se coloca el sustrato (Fig.1). El casete dispone de suplementos para conducir los ensayos de germinación y de sanidad de semillas.

Las semillas quedan retenidas entre la tapa transparente y el sustrato de manera que durante el transcurso del ensayo se puede observar el crecimiento de las plántulas. Cada tapa posee cuatro nervios internos, equidistantes y paralelos al largo mayor del casete que generan cuatro líneas de siembra. Por debajo de la última línea de siembra, cada tapa presenta un dispositivo antigoteo que deriva el agua de escurrimiento hacia un receptáculo colector. 

El casete posee suplementos específicos para la Prueba de Germinación, de 4 y 6 mm de altura, que permiten reducir el espacio destinado al sustrato dentro del casete, para su uso en semillas de diferentes tamaños. Los suplementos consisten en una estructura rectangular de sección plana y en su superficie poseen un fino rayado de líneas paralelas para frenar la velocidad de escurrimiento vertical del agua. 

Siembra en sustrato arena

En cada caja de siembra del casete se colocaron 5 mm de arena húmeda, previamente tamizada y esterilizada. La arena se compactó para lograr una superficie de siembra uniforme. Sobre la arena se colocó un papel de germinación seco (Schleicher & Schuell, Unisfera (LTD), Argentina) de 65 gr/m², cortado previamente al tamaño adecuado, 305mm X 230mm, introduciendo la parte inferior de éste en el receptáculo colector de agua del casete. El papel de germinación se roció con agua hasta que toda la superficie estuvo uniformemente húmeda y saturada (100 % de su capacidad de retención de agua). Se marcaron las líneas de siembra cerrando la tapa y presionando ligeramente sobre el sustrato así preparado. Luego se colocaron las semillas sobre las líneas marcadas en el papel. Se distribuyeron las 50 semillas por cara del casete colocando 12 semillas en las dos líneas superiores y 13 semillas en las líneas inferiores (Fig. 2). Se dio vuelta el casete y se procedió igual a la otra cara. 

Se cerró el casete y se colocó en posición vertical dentro del ambiente de germinación a 25ºC de manera que las plántulas al germinar pudiesen expresar su patrón natural de crecimiento. Para evitar pérdidas de humedad del sistema se introdujo el casete dentro de una bolsa de polietileno.

Siembra en sustrato papel

En el interior del casete se colocó un suplemento de 4 mm de altura. Sobre este suplemento se colocaron dos hojas de papel de germinación (Schleicher & Schuell, Unisfera LTD. Argentina), introduciendo la parte inferior dentro del receptáculo colector de agua del casete. Se roció el papel con agua hasta saturación. Se realizó la siembra en cada una de las tapas del casete sobre las líneas de siembra formadas por los nervios internos de cada tapa. Se pulverizó la tapa con una fina capa de agua para facilitar la adherencia de las semillas y distribuyeron las 50 semillas sobre las 4 líneas de siembra. Luego las semillas se cubrieron con una hoja de papel de germinación que se humedeció con rociador hasta saturación, quedando retenidas las semillas entre la tapa y el papel de germinación y se cerró cuidadosamente el casete secando la otra cara. Posteriormente se colocó en posición vertical en el ambiente de germinación a 25ºC y dentro de una bolsa de polietileno para evitar perdidas de humedad del sistema.

Durante el periodo de incubación en la cámara se realizaron observaciones diarias del casete para registrar la producción y evolución de las plántulas dentro del mismo. 

Al finalizar el período de incubación en la cámara de germinación, se retiró el casete para realizar la evaluación de las plántulas. Se realizó el escaneo de ambas caras del casete para generar el archivo digital del análisis (Fig.3). Con posterioridad se realizó la evaluación de plántulas en forma manual y/ o digital desde la pantalla de la PC.

  
Resultados y Conclusiones

Para ambos sustratos se obtuvo un proceso de germinación satisfactorio poniéndose en evidencia un adecuado comportamiento de las condiciones del ambiente de germinación proporcionado por el casete a las semillas de soja.

Se observó una evolución normal de las plántulas dentro del casete, en el sentido de alcanzarse el patrón de crecimiento basado en el geotropismo positivo de raíz y parte aérea. Al mismo tiempo se comprobó que la cámara de aire dentro del casete, formada por el espacio existente entre la tapa y el sustrato, (donde germinaron las semillas y evolucionaron las plántulas) fue adecuada y no interfirió con la elongación esperada de las estructuras de las plántulas.

Las características estructurales del casete permitieron un seguimiento diario del proceso de germinación de las semillas de soja durante su estadía en la cámara de germinación. Esto posibilitó la realización de escaneos diarios a fin de registrar el avance del proceso germinativo.

A diferencia de los recipientes tradicionales usados en la Prueba de Germinación Estándar, se observó la necesidad de realizar un conteo anticipado de las plántulas, y no esperar el número de días prescriptos por las Reglas de la Asociación Internacional de Análisis de Semillas (ISTA, 2003) para el Conteo Final de la prueba.

El casete permitió incorporar un gran número de ventajas tanto a los análisis de rutina como a la investigación. Algunas de estas ventajas fueron mejoras de importancia relacionadas con la rutina de laboratorio, y otras representaron un gran avance en la concepción misma del análisis de calidad de un lote de semillas. Entre las primeras se destacaron la posibilidad de optimizar el uso del espacio en los ambientes de germinación. En este sentido la innovación permitió multiplicar el número de análisis por unidad de superficie, liberando espacios y aumentando el potencial de trabajo del laboratorio.

Por otra parte el invento agilizó el seguimiento y/o monitoreo visual directo del análisis en el tiempo, permitiendo al analista realizar un control más detallado del proceso de germinación. De esta manera se incorporó al proceso de análisis la posibilidad de realizar un pronóstico sobre la calidad máxima a obtenerse.

La determinación del Primer Conteo se facilitó de manera sustancial al no tener que desarmar sustratos de germinación, sino que se pudo realizar con la observación directa de las plántulas sin abrir el casete.

El Conteo Anticipado de plántulas se realizó con mayor precisión mediante la observación directa visual de todas las estructuras de las plántulas, tanto en la evaluación manual como mediante el procesamiento de imágenes.

El casete constituye un avance en la concepción del control de calidad de semillas ya que posibilitó obtener imágenes digitales del análisis y archivarlo, generando una biblioteca digital, y sugiriendo que el análisis de imágenes tiene una gran aplicación en el análisis de calidad de semillas.

La digitalización hizo posible la evaluación en tiempo real o diferido; el intercambio de información entre laboratorios en tiempo real para evacuar dudas sobre la evaluación de plántulas. El análisis de germinación pudo ser llevado a cabo luego de la digitalización en la forma manual tradicional extrayendo las plántulas desde el interior del casete, o directamente desde la pantalla de la PC.

El uso del casete de semillas en la rutina del laboratorio en forma sistemática y con la incorporación de sistemas de identificación de muestras tales como el código de barras conformará un verdadero proceso de trazabilidad dentro de los laboratorios de análisis de semillas.


Fig.1 Componentes del Casete de Germinación: 
Bastidor central (A), Tapa escaneable (B) y Receptáculo colector (C).
  

Fig. 2 Siembra de semillas de soja en el Casete de Germinación.
  

Fig. 3 Imagen escaneada del Casete de Germinación.
  

  
Agradecimientos

A los auxiliares y analistas del Laboratorio de Semillas de la EEA Oliveros que  contribuyeron a la realización del ensayo.

  
Bibliografía

Craviotto, R.M.; Arango Perearnau, M.R.; Gallo, C. Casete de Análisis de Germinación y Sanidad de Semillas. 2006 SEED NEWS. Año X Nº 1 INSS 1415-0387. Pag: 8-9

International Seed Testing Association (ISTA) . 2003. International Rules for Seed Testing. ISBN 3-906549-38-0 P.O. BOX 308, 8303 Basserdorf, CH- Switzerland, Suiza. Pag. 500 

  

Autores:
C. Gallo*; R. M. Craviotto; M. R. Arango Perearnau. 
INTA Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, Estación Experimental Agropecuaria Oliveros. Ruta Nacional 11 KM 353. Oliveros. Tel (03476)498010. gallo.carina@inta.gob.ar* , rcraviotto@arnet.com.ararango.miriam@inta.gob.ar 

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