Proyectos de Metodología a la Investigación Científica : GERMINACIÓN DE LENTEJA (Lens culinaria) UTILIZANDO DIFERENTES ONDAS DE LUZ

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO

FACULTAD DE RECURSOS NATURALES

ESCUELA DE INGENIERÍA AGRONOMICA

GERMINACIÓN DE LENTEJA (Lens culinaria) UTILIZANDO DIFERENTES ONDAS DE LUZ

POR:

Gisela Ojeda

MATERIA:

Metodología a la Investigación Cientifica

FECHA:

2014-2015

GERMINACIÓN DE LENTEJA (Lens culinaria) UTILIZANDO DIFERENTES ONDAS DE LUZ

II. INTRODUCCIÓN

La lenteja es un alimento con una alta concentración de nutrientes. Los hidratos de carbono son los más abundantes y están formados fundamentalmente por almidón. Sus proteínas vegetales, aunque en buena cantidad, son incompletas, puesto que son deficitarias en metionina (aminoácido esencial). El aporte de fibra, aunque importante, es también inferior al de otras leguminosas.

El cultivo de la lenteja requiere un suelo con un pH comprendido entre 5.5 a 9
es un cultivo muy sensible a la salinidad, por ello los suelos con presencia de sal puede ser un obstáculo para el rendimiento en la producción de lenteja. Las raíces de la lenteja, al igual que otras legumbres, proporcionan una de las características distintivas de la planta. Las lentejas forman una relación mutuamente beneficiosa con las bacterias del suelo conocidas como Rhizobium. Este emerge separado a lo largo del tallo en lugar de en pares, llamados hojas alternas. Al final de cada tallo, muchas lentejas desarrollan zarcillos, pequeñas extensiones rizadas del tallo. Estos zarcillos ayudan a mantener la planta en posición vertical, ya que crece alta.

III. OBJETIVOS

A. OBJETIVO GENERAL

§ Experimentar el desarrollo diario de la germinación de lenteja (lens culinaria) utilizando diferentes ondas de luz.

B. OBJETIVO ESPECÍFICOS

§ Valorar las diferencias que existen al momento de la germinación con el uso de varias ondas de luz.

§ Conocer los efectos que intervienen en el desarrollo y crecimiento de las plantas de lentejas.

§ Comparar los diversos cambios que se van dando en las plantas de lenteja colocadas en el cartón con las diferentes ondas de luz.

IV. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

La germinación de la planta tiene lugar cuando la envoltura seminal se reblandece por acción del agua en un momento en que la temperatura se hace favorable, el embrión recibe nutrientes para su crecimiento a partir del alimento almacenado dentro de la semilla, el epicotilo crece en sentido ascendente fuera del suelo para formar los tallos y las hojas mientras que las porciones inferiores del hipocotilo crecen profundamente hacia adentro del suelo para formar las raíces .El epicotilo responde negativamente a la gravedad y crece en sentido contrario a ella , mientras que el hipocotilo crece siguiendo el sentido de la atracción gravitacional (Weisz y Melvin ,1981).

La emergencia se evidencia rápidamente por el alargamiento del mesocótilo, el cual empuja al coleoptilo en crecimiento hacia la superficie del suelo. Bajo condiciones de humedad y alta temperatura, la emergencia de la plántula puede ocurrir 4 ó 5 días después de la siembra, pero bajo condiciones de frío o sequía la emergencia puede demorarse dos semanas o más. Luego de la emergencia y exposición del coleoptilo a la luz solar, se detiene el alargamiento de éste y del mesocótilo. En este momento el punto de crecimiento o ápice del tallo estará entre 2.5 y 3.8 centímetros por debajo de la superficie del suelo, encontrándose justo arriba del mesocótilo. Luego continúa un rápido desarrollo de las hojas embrionarias que crecerán a través del extremo del coleoptilo y desarrollarán la parte aérea de la planta (Weisz y Melvin ,1981).

La semilla es la unidad de diseminación necesaria para la formación de la nueva planta aporta contra los factores adversos y contra la desecación y además suministra alimento para que esta planta joven pueda crecer hasta que pueda elaborar por si misma su propio alimento (Weisz y Melvin ,1981).

Se desarrollan a partir de la fertilización del huevo en el ovulo del ovario floral, las semillas varían enormemente en cuanto a olor, textura, longevidad y formas de propagación algunas semillas presentan modificaciones estructurales que colaboran en la diseminación como espinas, ganchos, pelos, algodón, plumas, alas y arilos también varían en el tipo y cantidad de alimento que almacena en su interior, presenta una planta en miniatura (embrión) que a su vez se divide en epicotilo e hipocotilo (Weisz y Melvin ,1981).

LOS EFECTOS DE LAS AUXINAS

Las auxinas son hormonas que ayudan al crecimiento y a la elongación afectan tanto a la división, como al crecimiento y diferenciación celular, por lo que están implicadas en numerosos procesos de desarrollo, muchos de ellos en interacción con otras hormonas (Weisz y Melvin ,1981).

Es evidente que las auxinas llevan a cabo funciones vitales de gobierno en una multitud de procesos de desarrollo, una estimulación o inhibición básica del alargamiento de la célula cuenta para muchas de estas funciones pero muchas otras no pueden explicarse en esta forma solamente investigaciones futuras podrán mostrar que efecto o efectos de las auxinas son más fundamentales en las células y como los efectos conocidos sobre el crecimiento y desarrollo emergen como consecuencias secundarias o aún más remotas(Weisz y Melvin ,1981).

LOS EFECTOS DE LA LUZ

En vista de la absoluta dependencia nutricional de las plantas verdes en la luz, no es sorprendente que esta forma de energía se haya convertido en uno de los más profundos estímulos paratónicos en la vida de las plantas, algunas respuestas a la luz ya han sido señaladas antes .Muchas otras respuestas a la luz están relacionadas más directamente con el desarrollo tales respuestas pueden adaptar a la planta de manera óptima a su particular medio ambiente local , una serie diferente de respuestas relacionadas con el desarrollo es producida por cada uno de los tres atributos de la luz: intensidad, calidad y duración (Weisz y Melvin ,1981).

INTENSIDAD DE LA LUZ

Algunas respuestas a la intensidad variante de la luz se efectúan mediante la auxina y resultan de los movimientos diferenciales de la auxina causados por la luz brillante por ejemplo las plantas que crecen en la oscuridad o en luz velada desarrollan tallos más altos, con entrenudos más largos y hojas más grandes que las plantas que crecen en la luz brillante (Weisz y Melvin ,1981).

CALIDAD DE LA LUZ

En cualquier intensidad de la luz dada, las diferentes longitudes de onda de la luz pueden ejercer diferentes efectos sobre el desarrollo de las plantas por ejemplo se ha demostrado que breves exposiciones a la luz roja retardan el alargamiento del tallo de las plantas sin embargo estos retardos pueden subsecuentemente invertirse y el crecimiento del tallo puede estimularse exponiendo las plantas a la luz de la región roja lejano espectro (Weisz y Melvin ,1981).

DURACIÓN DE LA LUZ

Las respuestas de desarrollo de las plantas a duraciones variables de la luz se describen con el término foto periodicidad. Las plantas de día corto las flores se desarrollan solo si las plantas son iluminadas durante menos de horas12 diarias, plantas de día largo se desarrollan solo si el foto periodo diario dura más de 12 horas y plantas indeterminantes producen independientemente de la duración del fotoperiodo diario (Weisz y Melvin ,1981).

LOS EFECTOS DE LA TEMPERATURA

Entre los estímulos físicos además de la luz es probable que la temperatura sea el más importante ya que diferentes plantas se adaptan a vivir dentro de diferentes gamas de temperatura una gama de 21⁰a 32⁰C es óptima para la mayoría de las especies de las plantas de la zona templada. Los efectos básicos de la temperatura son metabólicos dentro de los limites, la velocidad de los procesos químicos aumenta en proporción directa al aumento de temperatura también esta se produce otras respuestas relativas al desarrollo y estas probablemente no se deben meramente a cambios cuantitativos en las velocidades metabólicas .Numerosos estímulos químicos en el suelo, el agua y el aire influyen sobre el desarrollo de las plantas (Weisz y Melvin ,1981).

La lenteja es un alimento que destaca por su contenido en fibra, hidratos de carbono, vitamina B9, hierro, vitamina B, vitamina B6, magnesio, potasio, fósforo, zinc proteínas y calorías (Parker, s.f).

FIBRA.- Ayuda a que se den en el organismo las condiciones favorables para la eliminación de determinadas sustancias nocivas como colesterol o ciertas sales biliares, y colabora en la disminución de glucosa y ácidos grasos en la sangre. Por este motivo, los alimentos ricos en fibra se antojan indispensables en una dieta excesivamente rica en carbohidratos, proteínas o grasas (Parker, s.f).

HIDRATOS DE CARBONO.- Aporte energético. Se estima que el 55-60% de la energía diaria que necesitamos debe provenir de carbohidratos, bien por la ingesta de alimentos ricos en almidón, bien por las reversas de glucógeno presentes en nuestro organismo. Además, la principal energía que necesita el cerebro para funcionar es la glucosa, que encontramos en alimentos ricos en carbohidratos (Parker, s.f).

VITAMINA B9 (O ÁCIDO FÓLICO). Contribuye a la formación de células sanguíneas y glóbulos rojos, ayudando a prevenir la anemia y a mantener sana la piel. Además de ser indispensable para la correcta división y crecimiento celular -fundamental durante el embarazo y la infancia-, la vitamina B9 interviene en el metabolismo de proteínas, ADN y ARN, reduciendo el riesgo de aparición de deficiencias en el tubo neural del feto (estructura que dará lugar al sistema nervioso central). Esta vitamina además, disminuye la posibilidad de presentar enfermedades cardiovasculares, previene algunos tipos de cáncer como la leucemia, estimula la formación de ácidos digestivos y ayuda a mejorar el apetito (Parker, s.f).

ETAPAS DE LA GERMINACIÓN

§ Desarrollo del embrión

§ Acumulación de reservas alimenticias

Maduración

La mayoría de las semillas entran en un periodo de latencia (o inactividad metabólica) después de su completa maduración. En este periodo, la semilla pierde la mayor parte de la humedad que tenía. Y es precisamente esta sequedad (deshidratación) el factor principal que garantiza la viabilidad de la semilla y su capacidad para poner fin a la inactividad, crecer y convertirse en una nueva planta. Este periodo de latencia varía de especie a especie; algunas semillas mueren rápidamente si se secan demasiado, pero existen semillas de mucha antigüedad, que han germinado después de muchos cientos de años (Parker, s.f).

Para lograr la germinación, la semilla necesita primordialmente agua y, dependiendo de la variedad de planta de que se trate, puede requerir mayor atención en cuanto a temperatura y condiciones de luz más específicas. Cada año, este ciclo de reproducción se repite de manera invariable. Sólo se alterará si cambian las condiciones del entorno. Así, si una planta de zona húmeda es cambiada de entorno y clima, haciéndolo más seco, esta planta se adaptará al cambio o morirá por no tener la capacidad de adaptarse a las nuevas condiciones climáticas. La emergencia de la raíz, que inicia el crecimiento de la plántula, está desencadenada por la presión de turgencia. El crecimiento inicial requiere la utilización de las sustancias de reserva que previamente se habían almacenado en el endospermo o en los cotiledones (Parker, s.f).

V. MATERIALES Y MÉTODOS

A. MATERIALES

§ Tres recipientes de cartón para leche (tetra pack ) vacíos.

§ 50 semillas de lenteja.

§ Algodón

§ Papel celofán azul, amarillo, verde y rojo.

B. MÉTODOS

1.- De cada uno de los recipientes para leche recortar uno de sus cuatro lados y utilízo como división, de tal manera que quede tres recipientes divididos en dos partes cada uno como se muestra en la figura.

2.- Se enumeró cada recipiente de tal manera que quede numerada del 1 al 6 como se ve en la figura.

3.-En la base de cada sección coloco algodón humedecido y encima de estas ocho semillas de lenteja.

4.-Cubrí cada sección 1 con un pedazo de papel celofán verde, la sección 2 con papel celofán rojo, la sección 3 con papel celofán amarillo, la sección 4 con papel celofán azul, la sección 5 con cartulina negra y la 6 sin cubrir.

5.- Se colocó los recipientes en un lugar cálido que reciba luz natural.

6.-Observó la germinación y desarrollo de las semillas durante 10 días, anotando cualquier cambio y midiendo la longitud de las plántulas una vez que crezcan. Si el algodón se seca vierta agua para humedecerla.

7.-Registro los datos en una tabla que se registra a continuación.

VI .RESULTADOS Y DISCUSIÓN

A. RESULTADOS

TABLAS DE RESULTADOS DEL EXPERIMENTO REALIZADO DURANTE DIEZ DÍAS.

Tabla 1.- Observación de las plantas sometidas a diferentes ondas de luz durante diez días.

En los días que duro el experimento pude observar muchos cambios ya que cada una estaba cubierta con diferente color de papel celofán como el que menos creció fue el azul y el que tuvo un desarrollo muy lento, el amarillo y el rojo tuvieron un desarrollo parecidos, pero el verde tubo un desarrollo promedio pero los que más crecieron fue el que estaba cubierto con cartulina y la muestra testigo , estos tuvieron un desarrollo mucho mayor que las demás muestras, esto se debió a los diferentes condiciones de luz que entraba a las semillas. Todo lo dicho lo podemos observar mejor en la Tabla 1.

OBSERVACIONES
DIAS	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
SEMILLAS	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Verde	Día de siembra	La semilla aun no germina y no se ve ningún cambio	Las semillas empezaron a germinar	Germinaron todas las semillas y se empieza a ver que crecen	Se nota que empiezan a crecer todas las semillas	Empieza a crecer y a salir la cascara de la semilla en la mayoría de las plantas	Cree un poco mas	Han crecido más y empieza a salir las primeras hojas	Las hojas están más grandes y si han crecido	Han crecido un poco más que del día anterior
Rojo	Día de siembra	La semilla aun no germina y no se ve cambios	Se nota que algunas semillas empiezan a germinar	Con estas semillas sucede lo mismo que con las de la muestra 1 no germinaron todas las semillas.	Están creciendo todas las que germinaron pero no crecen igual que la de la muestra 1ya que las dos estaban con el mismo crecimiento	Estas plantas crecen pero muy poco no hay diferencia del día anterior	Se le salieron las cascaras delas semillas de la mayoría	Salieron las primeras hojas y han tenido un crecimiento mayor	Las plantas están creciendo desiguales unas están mucho más grande que otras	Estas se han mantenido del mismo tamaño pero algunas no han crecido
Amarillo	Día de siembra	La semilla aun no germina	Se empieza a notar que algunas semillas empiezan a germinar	Germinaron algunas y las que germinaron están creciendo pero menos	Sigue creciendo pero no se nota mayor diferencia	Crecieron y se salió la cascara de las semillas	Crecieron un poco más pero están creciendo desiguales	En esta muestra las hojas salieron solo en dos plantas las demás están con un desarrollo retrasado	Siguen creciendo desiguales unas más grandes que otras	No han crecido mucho y crecen bien desiguales
Azul	Día de siembra	La semilla aun no germina no hay cambios	Empezaron a germinar pocas semillas de las 8	Germinaron algunas y el crecimiento de las que están germinadas están retrasadas que las anteriores muestras	No se ve diferencia de lo que estaban el día anterior	Estas planta están muy retrasadas y no crecen	Empezaron a salir las cascaras de algunas semillas y están creciendo más rápido	Como que se empieza a salir las hojas y han crecido rápidamente pero aún son las más pequeñas del experimento	Ya salieron las hojas de todas pero no han crecido siguen del mismo tamañ	Si han crecido pero no es mayor su crecimiento
Negro	Día de siembra	Se nota que empiezan a germinar las semillas	Las semillas ya germinaron y empezaron a crecer más que los otros	Esta muestra está más adelanta que las demás porque están más grandes las plantas.	Sigue creciendo más avanzada que las demás muestras	Se salió la cascara de todas y son más grandes que las demás plantas	Crecieron un poco y están creciendo casi todas iguales	Las hojas ya salieron y están más grandes que las demás y el tamaño de estas plantas están mucho más	Han crecido mas	Estas tienen más desarrollo que las demás y están mucho más grandes que las demás muestra
SIN CUBRIR	Día de siembra	Se nota que empiezan a germinar	Las semillas empezaron a germinar	Germinaron algunas otras están sin germinar	Han germinado todas pero las que germinaron más antes están un poco más grandes	Se ha salido la cascarita de las semillas que habían germinado primero	Siguen creciendo más y casi están del mismo tamaño	Empezaron a salir las hojas de las plantas que estaban más desarrollas que las demás	Han crecido más y las que estabaretrasadas les salió las hojas	Se han desarrollado un poco más pero esta muestra es la que tiene plantas

Tabla 2.- Longitud de las plantas, sometidas a diferentes ondas de luz después de diez días.

La longitud observada en las seis muestras durante los diez días que duraba el experimento nunca fueron iguales siempre variaba cada día en todas las muestras debido a la luz que ingresaba a las semillas las que menos crecieron y estuvieron muy retrasadas fue la muestra que estaba cubierta con papel celofán rojo, las que estuvieron un crecimiento medio fue la muestra cubierta con papel celofán verde y rojo pero las que sí tuvieron un crecimiento mayor de todas fueron las muestras amarillo, negro y el grupo testigo. Observar Tabla 2.

LONGITUD (cm)
DÍAS	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
SEMILLAS	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
VERDE	0	0	0	Miden 3,5	Mide 6,5	Mide 7	Mide 7	Mide 8	Mide 13	Mide 13
ROJO	0	0	0	Miden 2,5	Mide 5,5	Mide 7	Mide 9	Mide 8	Mide 10	Mide 11
AMARILLO	0	0	0	Miden 2	Mide 5	Mide 6	Mide 7	Mide 8,5	Mide 10,5	Mide 14
AZUL	0	0	0	Mide 1	Mide 2,5	Mide 3,5	Mide 5	Mide 6	Mide 7	Mide 13
NEGRO	0	0	0	Mide 4	Mide 7	Mide 8,5	Mide 10	Mide 12	Mide 14	Mide 15
TESTIGO	0	0	0	Mide 3,5	Mide 4	Mide 5	Mide 6	Mide 9,5	Mide 12	Mide 14

B.- DISCUSIÓN

En el experimento pude observar que según los días que van pasando en cada sección se va dando diferentes cambios en la planta de lenteja con condiciones mínimas de luz, temperatura, agua y concentración de gases para germinar. Pues una breve comparación es que según los días van pasando ay un cambio diferente en cada una de las plantas, como pude observar en la sección 1 con el papel celofán verde hubo un mayor crecimiento a comparación del rojo y azul ya que el que mayor desarrollo tuvo fue el que estuvo cubierto con cartulina negra. El amarillo y el sin cubrí tuvieron un desarrollo parecido, pues estos tuvieron un mayor desarrollo cuando hubo mayor concentración de luz y agua.

Los que tuvieron menor crecimiento se puede decir que no recibieron mucha luz no hubo cambios y no tuvieron el desarrollo necesario esto quiere decir que las plantas necesitan de luz, agua, calor, ya que como no tuvieron esos efectos no crecieron iguales y hubo un retraso.

VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

A. CONCLUSIONES

§ Hemos concluido que a medida que el huevo del ovulo fertilizado se va desarrollando para formar un embrión las paredes del ovulo van evolucionando para finalizar en una envoltura seminal.

§ Los factores que necesitan la mayoría de las plantas como luz y calor son necesarias para un mejor desarrollo con diferentes ondas de luz.

§ Gracias al experimento realizado nos hemos dado cuenta que los efectos existentes afectan en el desarrollo y crecimiento de las plantas ya que estas necesitan de claridad para desarrollarse mejor.

B. RECOMENDACIONES

§ Se recomienda que para un mejor cultivo de lenteja es preferible sembrarlo a aire libre ya que ahí va a tener un mejor desarrollo la planta.

§ Va a tener un mejor crecimiento ya que los efectos de la luz que necesita la mayoría de las plantas va ayudar en un mejor crecimiento.

VIII. BIBLIOGRAFIA

§ Rick Parker LA CIENCIA DE LAS PLANTAS pág. 46, 47,48

§ Paul B. Weisz y Melvin S. Fuller TRATADO DE BOTANICA pág. 471 a 491 Editorial agosto 1981 en los talleres del a CIA editorial continental, SA., México.

§ Méndez, V., Monge, J.2003.Costa Rica Historia Natural. Universidad Estatal a Distancia .San José, Costa Rica

IX. ANEXOS

DIA DE SIEMBRA SEGUNDO DIA