Efecto de la colchicina y del amiprofos-metil en la producción in vitro de plantas dihaploides de cebolla y determinación de la correlación entre el nivel de ploidía y tamaño de los estomas

Doubled haploid onion (Allium cepa L.) plants allow the production of completely homozygous lines for a later production of hybrids. The haploid plants are normally produced using in vitro gynogenesis. The obtained haploid plantlets must be treated with different agents for doubling chromosomes. It is necessary to adjust the concentration and the length of treatment of the doubling agent. In this case, the effect of 250 and 500 mg.L-1 colchicine and 15.2; 30 and 60 mg.L- 1 amiprophos-methyl during 24 and 48 h was assessed over the rate of onion haploid plantlets chromosome doubling. The best duplication treatment was 250 mg.L-1 colchicine for 48 h, which yielded 100% of doubled haploid plants. On the other hand, a positive correlation resulted from the ploidy level and stomatal size, and a negative correlation between the level of ploidy and stomatal density. Significant differences between the stomatal length, width and density in haploid and doubled haploid plantlets were observed. An economical and quick method to test ploidy level in onion plantlets is proposed through the measurement of stomatal size and density.La producción de plantas dihaploides de cebolla (Allium cepa L.), permite obtener líneas completamente homocigotas para luego producir híbridos. A través de la ginogénesis in vitro se ha logrado producir plantas haploides, las cuales deben ser sometidas a tratamientos de duplicación de sus cromosomas, siendo necesario ajustar la concentración del agente duplicador y la duración del tratamiento. En este trabajo se evaluó el efecto de la aplicación de 250 y 500 mg.L-1 de colchicina y 15,2; 30 y 60 mg.L-1 de amiprofos-metil durante 24 y 48 h, sobre la tasa de duplicación de cromosomas en plántulas haploides de cebolla. El mejor tratamiento de duplicación fue 250 mg.L- 1 de colchicina, durante 48 h, logrando un 100% de plantas dihaploides. Por otra parte, se obtuvo una correlación positiva entre el nivel de ploidía y el tamaño de estomas y una correlación negativa entre el nivel de ploidía y la densidad estomática, registrándose diferencias significativas entre los valores promedio de largo, ancho y densidad de estomas para plantas haploides y dihaploides. Se propone un método económico y rápido para verificar el nivel de ploidía de las plántulas de cebolla mediante la medición del tamaño y densidad estomática.Fil: Foschi, María Laura. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Martínez, Liliana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Ponce, María T.. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Galmarini, Claudio. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Bohanec, Borut. University of Ljubljana, Jamnikarjeva. Biotechnical Faculty

Water Uptake and Germination of Caper (Capparis spinosa L.) Seeds

[EN] Caper is a perennial deciduous sub-shrub that grows in almost all circum-Mediterranean countries. The specialized literature presents three possible dormancy types that can cause low germination of caper seeds: Physiological dormancy (PD), physical dormancy (PY), and combinational dormancy (PY + PD). We conducted three experiments to analyze the imbibition, viability, and germination of seeds of different ages, provenances, and the level of deterioration of the seed cover. None of the commercialized lots of standard seeds tested exceeded 6% germination, nor 35% viability, while the owned seeds reached 90% in both parameters, indicating that all viable seeds germinated. The seed moisture content along the soaking period followed the first two phases of the typical triphasic model of water uptake in seed germination: The imbibition and lag phases (phase I and II of germination, respectively). Seed hydration began through the hilar region. The fact that all viable owned seeds germinated, together with their moisture content being lower than that of standard seeds, indicated that caper seeds do not have a water-impermeable coat sensu stricto, i.e., they do not show PY; nevertheless, the need to use gibberellic acid to obtain high germination percentages, demonstrated the presence of PD.Foschi, ML.; Juan Ferrer, M.; Pascual España, B.; Pascual-Seva, N. (2020). Water Uptake and Germination of Caper (Capparis spinosa L.) Seeds. Agronomy. 10(6):1-14. https://doi.org/10.3390/agronomy10060838S114106Sonmezdag, A. S., Kelebek, H., & Selli, S. (2019). Characterization of Aroma‐Active Compounds, Phenolics, and Antioxidant Properties in Fresh and Fermented Capers ( Capparis spinosa ) by GC‐MS‐Olfactometry and LC‐DAD‐ESI‐MS/MS. Journal of Food Science, 84(9), 2449-2457. doi:10.1111/1750-3841.14777Wojdyło, A., Nowicka, P., Grimalt, M., Legua, P., Almansa, M. S., Amorós, A., … Hernández, F. (2019). Polyphenol Compounds and Biological Activity of Caper (Capparis spinosa L.) Flowers Buds. Plants, 8(12), 539. doi:10.3390/plants8120539Yahia, Y., Benabderrahim, M. A., Tlili, N., Hannachi, H., Ayadi, L., & Elfalleh, W. (2020). Comparison of Three Extraction Protocols for the Characterization of Caper (Capparis spinosa L.) Leaf Extracts: Evaluation of Phenolic Acids and Flavonoids by Liquid Chromatography – Electrospray Ionization – Tandem Mass Spectrometry (LC–ESI–MS) and the Antioxidant Activity. Analytical Letters, 53(9), 1366-1377. doi:10.1080/00032719.2019.1706546Ziadi, M., Bouzaiene, T., Lakhal, S., Zaafouri, K., Massoudi, S., Dousset, X., & Hamdi, M. (2019). Screening of lactic starter from Tunisian fermented vegetables and application for the improvement of caper (Capparis spinosa) fermentation through an experimental factorial design. Annals of Microbiology, 69(13), 1373-1385. doi:10.1007/s13213-019-01519-xBenachour, H., Ramdani, M., Lograda, T., Chalard, P., & Figueredo, G. (2019). Chemical composition and antibacterial activities of Capparis spinosa essential oils from Algeria. Biodiversitas Journal of Biological Diversity, 21(1). doi:10.13057/biodiv/d210121Bagherifard, A., Hamidoghli, Y., Biglouei, M. H., & Ghaedi, M. (2020). Effects of drought stress and superabsorbent polymer on morpho-physiological and biochemical traits of Caper (Capparis spinosa L.). Australian Journal of Crop Science, (14(01) 2020), 13-20. doi:10.21475/ajcs.20.14.01.p1418Orphanos, P. I. (1983). Germination of caper (Capparis spinosaL.) seeds. Journal of Horticultural Science, 58(2), 267-270. doi:10.1080/00221589.1983.11515119Sozzi, G. O., & Chiesa, A. (1995). Improvement of caper (Capparis spinosa L.) seed germination by breaking seed coat-induced dormancy. Scientia Horticulturae, 62(4), 255-261. doi:10.1016/0304-4238(95)00779-s. Z. Ö., . Z. Y., & . A. Ö. Ü. (2004). Effects of H2SO4, KNO3 and GA3 Treatments on Germination of Caper (Capparis ovata Desf.) Seeds. Pakistan Journal of Biological Sciences, 7(6), 879-882. doi:10.3923/pjbs.2004.879.882Pascual, B., San Bautista, A., Imbernón, A., López-Galarza, S., Alagarda, J., & Maroto, J. V. (2004). Seed treatments for improved germination of caper (Capparis spinosa). Seed Science and Technology, 32(2), 637-642. doi:10.15258/sst.2004.32.2.33Pascual, B., San Bautista, A., Pascual Seva, N., García Molina, R., López-Galarza, S., & Maroto, J. V. (2009). Effects of soaking period and gibberellic acid addition on caper seed germination. Seed Science and Technology, 37(1), 33-41. doi:10.15258/sst.2009.37.1.05Pascual-Seva, N., San Bautista, A., López-Galarza, S., Maroto, J. V., & Pascual, B. (2011). EFFECT OF ACCELERATED AGEING ON GERMINATION IN CAPER (CAPPARIS SPINOSA L.) SEEDS. Acta Horticulturae, (898), 69-74. doi:10.17660/actahortic.2011.898.7Juan, M., Pascual-Seva, N., Iranzo, D., & Pascual, B. (2020). Improvement of seed germination of caper (Capparis spinosa L.) through magnetic fields. Acta Horticulturae, (1273), 433-440. doi:10.17660/actahortic.2020.1273.56Baskin, J. M., & Baskin, C. C. (2004). A classification system for seed dormancy. Seed Science Research, 14(1), 1-16. doi:10.1079/ssr2003150Baskin, J. M., Baskin, C. C., & Li, X. (2000). Taxonomy, anatomy and evolution of physical dormancy in seeds. Plant Species Biology, 15(2), 139-152. doi:10.1046/j.1442-1984.2000.00034.xOrozco-Segovia, A., Marquez-Guzman, J., Sanchez-Coronado, M. E., Gamboa de Buen, A., Baskin, J. M., & Baskin, C. C. (2006). Seed Anatomy and Water Uptake in Relation to Seed Dormancy in Opuntia tomentosa (Cactaceae, Opuntioideae). Annals of Botany, 99(4), 581-592. doi:10.1093/aob/mcm001Bahrani, M. J., Ramazani Gask, M., Shekafandeh, A., & Taghvaei, M. (2008). Seed germination of wild caper (Capparis spinosa L., var. parviflora) as affected by dormancy breaking treatments and salinity levels. Seed Science and Technology, 36(3), 776-780. doi:10.15258/sst.2008.36.3.27Torres, M., & Frutos, G. (1990). Logistic function analysis of germination behaviour of aged fennel seeds. Environmental and Experimental Botany, 30(3), 383-390. doi:10.1016/0098-8472(90)90051-5Pascual, B., San Bautista, A., López-Galarza, S., Alagarda, J., & Maroto, J. V. (2006). Germination behaviour after storage of caper seeds. Seed Science and Technology, 34(1), 151-159. doi:10.15258/sst.2006.34.1.16MA, F. (2004). Cracks in the Palisade Cuticle of Soybean Seed Coats Correlate with their Permeability to Water. Annals of Botany, 94(2), 213-228. doi:10.1093/aob/mch13

Effect of colchicine and amiprophos-methyl on the production of in vitro doubled haploid onion plants and correlation assessment between ploidy level and stomatal size = Efecto de la colchicina y del amiprofos-metil en la producción in vitro de plantas dihaploides de cebolla y determinación de la correlación entre el nivel de ploidía y tamaño de los estomas

Doubled haploid onion (Allium cepa L.) plants allow the production of completely homozygous lines for a later production of hybrids. The haploid plants are normally produced using in vitro gynogenesis. The obtained haploid plantlets must be treated with different agents for doubling chromosomes. It is necessary to adjust the concentration and the length of treatment of the doubling agent. In this case, the effect of 250 and 500 mg.L-1 colchicine and 15.2; 30 and 60 mg.L- 1 amiprophos-methyl during 24 and 48 h was assessed over the rate of onion haploid plantlets chromosome doubling. The best duplication treatment was 250 mg.L-1 colchicine for 48 h, which yielded 100% of doubled haploid plants. On the other hand, a positive correlation resulted from the ploidy level and stomatal size, and a negative correlation between the level of ploidy and stomatal density. Significant differences between the stomatal length, width and density in haploid and doubled haploid plantlets were observed. An economical and quick method to test ploidy level in onion plantlets is proposed through the measurement of stomatal size and density.La producción de plantas dihaploides de cebolla (Allium cepa L.), permite obtener líneas completamente homocigotas para luego producir híbridos. A través de la ginogénesis in vitro se ha logrado producir plantas haploides, las cuales deben ser sometidas a tratamientos de duplicación de sus cromosomas, siendo necesario ajustar la concentración del agente duplicador y la duración del tratamiento. En este trabajo se evaluó el efecto de la aplicación de 250 y 500 mg.L-1 de colchicina y 15,2; 30 y 60 mg.L-1 de amiprofos-metil durante 24 y 48 h, sobre la tasa de duplicación de cromosomas en plántulas haploides de cebolla. El mejor tratamiento de duplicación fue 250 mg.L- 1 de colchicina, durante 48 h, logrando un 100% de plantas dihaploides. Por otra parte, se obtuvo una correlación positiva entre el nivel de ploidía y el tamaño de estomas y una correlación negativa entre el nivel de ploidía y la densidad estomática, registrándose diferencias significativas entre los valores promedio de largo, ancho y densidad de estomas para plantas haploides y dihaploides. Se propone un método económico y rápido para verificar el nivel de ploidía de las plántulas de cebolla mediante la medición del tamaño y densidad estomática.EEA La ConsultaFil: Foschi, María Laura. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; ArgentinaFil: Martínez, Liliana Estela. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Ponce, María Teresa. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza; ArgentinaFil: Galmarini, Claudio Romulo. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria La Consulta; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bohanec, Borut. University of Ljubljana. Biotechnical Faculty; Esloveni

Efecto de la colchicina y del amiprofos-metil en la producción in vitro de plantas dihaploides de cebolla y determinación de la correlación entre el nivel de ploidía y tamaño de losestomas

Doubled haploid onion (Allium cepa L.) plants allow the production of completely homozygous lines for a later production of hybrids. The haploid plants are normally produced using in vitro gynogenesis. The obtained haploid plantlets must be treated with different agents for doubling chromosomes. It is necessary to adjust the concentration and the length of treatment of the doubling agent. In this case, the effect of 250 and 500 mg.L-1 colchicine and 15.2; 30 and 60 mg.L- 1 amiprophos-methyl during 24 and 48 h was assessed over the rate of onion haploid plantlets chromosome doubling. The best duplication treatment was 250 mg.L-1 colchicine for 48 h, which yielded 100% of doubled haploid plants. On the other hand, a positive correlation resulted from the ploidy level and stomatal size, and a negative correlation between the level of ploidy and stomatal density. Significant differences between the stomatal length, width and density in haploid and doubled haploid plantlets were observed. An economical and quick method to test ploidy level in onion plantlets is proposed through the measurement of stomatal size and density.La producción de plantas dihaploides de cebolla (Allium cepa L.), permite obtener líneas completamente homocigotas para luego producir híbridos. A través de la ginogénesis in vitro se ha logrado producir plantas haploides, las cuales deben ser sometidas a tratamientos de duplicación de sus cromosomas, siendo necesario ajustar la concentración del agente duplicador y la duración del tratamiento. En este trabajo se evaluó el efecto de la aplicación de 250 y 500 mg.L-1 de colchicina y 15,2; 30 y 60 mg.L-1 de amiprofos-metil durante 24 y 48 h, sobre la tasa de duplicación de cromosomas en plántulas haploides de cebolla. El mejor tratamiento de duplicación fue 250 mg.L- 1 de colchicina, durante 48 h, logrando un 100% de plantas dihaploides. Por otra parte, se obtuvo una correlación positiva entre el nivel de ploidía y el tamaño de estomas y una correlación negativa entre el nivel de ploidía y la densidad estomática, registrándose diferencias significativas entre los valores promedio de largo, ancho y densidad de estomas para plantas haploides y dihaploides. Se propone un método económico y rápido para verificar el nivel de ploidía de las plántulas de cebolla mediante la medición del tamaño y densidad estomática

Estudio de la movilidad docente al exterior en la Facultad de Ciencias Agrarias– UNCUYO

La internacionalización universitaria es un tema cada vez más importante en Latinoamérica. Se puede llevar a cabo a través de programas de movilidad de estudiantes y docentes, de estudios en el extranjero, mediante la investigación y la extensión. En este trabajo se estudió la evolución de la movilidad de los docentes de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNCUYO a países del exterior. La movilidad creció a través de los años 2004 al 2010. Se realizaron 245 viajes y participaron 190 docentes. Fue mayor la cantidad de varones 56,5% en todo el periodo y la edad promedio fue de 48 años. Los Jefes de Trabajos Prácticos fueron los docentes que realizaron la mayor cantidad de viajes, luego los Profesores Titulares y Adjuntos. Los principales destinos fueron a países de América Latina: Chile (37,5%) y Brasil (9,5%), seguidos de países de Europa: Italia (8,1%) y España (7,4%). Las principales actividades fueron: participación en congresos o jornadas (32,8%), pasantías o giras técnicas (18,3%) y reuniones (15%). Es importante continuar con el estudio de las actividades conjuntas, la cantidad de redes en las que se participa y la realización de Jornadas de Internacionalización en la Facultad por parte de los docentes movilizados.Eje temático 4: La gestión curricular e institucional b - Los programas nacionales y regionales de movilidad estudiantil y docenteFacultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Prognostic indicators and outcomes of hospitalised COVID-19 patients with neurological disease: An individual patient data meta-analysis

BACKGROUND: Neurological COVID-19 disease has been reported widely, but published studies often lack information on neurological outcomes and prognostic risk factors. We aimed to describe the spectrum of neurological disease in hospitalised COVID-19 patients; characterise clinical outcomes; and investigate factors associated with a poor outcome. METHODS: We conducted an individual patient data (IPD) meta-analysis of hospitalised patients with neurological COVID-19 disease, using standard case definitions. We invited authors of studies from the first pandemic wave, plus clinicians in the Global COVID-Neuro Network with unpublished data, to contribute. We analysed features associated with poor outcome (moderate to severe disability or death, 3 to 6 on the modified Rankin Scale) using multivariable models. RESULTS: We included 83 studies (31 unpublished) providing IPD for 1979 patients with COVID-19 and acute new-onset neurological disease. Encephalopathy (978 [49%] patients) and cerebrovascular events (506 [26%]) were the most common diagnoses. Respiratory and systemic symptoms preceded neurological features in 93% of patients; one third developed neurological disease after hospital admission. A poor outcome was more common in patients with cerebrovascular events (76% [95% CI 67-82]), than encephalopathy (54% [42-65]). Intensive care use was high (38% [35-41]) overall, and also greater in the cerebrovascular patients. In the cerebrovascular, but not encephalopathic patients, risk factors for poor outcome included breathlessness on admission and elevated D-dimer. Overall, 30-day mortality was 30% [27-32]. The hazard of death was comparatively lower for patients in the WHO European region. INTERPRETATION: Neurological COVID-19 disease poses a considerable burden in terms of disease outcomes and use of hospital resources from prolonged intensive care and inpatient admission; preliminary data suggest these may differ according to WHO regions and country income levels. The different risk factors for encephalopathy and stroke suggest different disease mechanisms which may be amenable to intervention, especially in those who develop neurological symptoms after hospital admission

Prognostic indicators and outcomes of hospitalised COVID-19 patients with neurological disease: An individual patient data meta-analysis.

BackgroundNeurological COVID-19 disease has been reported widely, but published studies often lack information on neurological outcomes and prognostic risk factors. We aimed to describe the spectrum of neurological disease in hospitalised COVID-19 patients; characterise clinical outcomes; and investigate factors associated with a poor outcome.MethodsWe conducted an individual patient data (IPD) meta-analysis of hospitalised patients with neurological COVID-19 disease, using standard case definitions. We invited authors of studies from the first pandemic wave, plus clinicians in the Global COVID-Neuro Network with unpublished data, to contribute. We analysed features associated with poor outcome (moderate to severe disability or death, 3 to 6 on the modified Rankin Scale) using multivariable models.ResultsWe included 83 studies (31 unpublished) providing IPD for 1979 patients with COVID-19 and acute new-onset neurological disease. Encephalopathy (978 [49%] patients) and cerebrovascular events (506 [26%]) were the most common diagnoses. Respiratory and systemic symptoms preceded neurological features in 93% of patients; one third developed neurological disease after hospital admission. A poor outcome was more common in patients with cerebrovascular events (76% [95% CI 67-82]), than encephalopathy (54% [42-65]). Intensive care use was high (38% [35-41]) overall, and also greater in the cerebrovascular patients. In the cerebrovascular, but not encephalopathic patients, risk factors for poor outcome included breathlessness on admission and elevated D-dimer. Overall, 30-day mortality was 30% [27-32]. The hazard of death was comparatively lower for patients in the WHO European region.InterpretationNeurological COVID-19 disease poses a considerable burden in terms of disease outcomes and use of hospital resources from prolonged intensive care and inpatient admission; preliminary data suggest these may differ according to WHO regions and country income levels. The different risk factors for encephalopathy and stroke suggest different disease mechanisms which may be amenable to intervention, especially in those who develop neurological symptoms after hospital admission

Mejora de la germinación para la propagación sexual de la alcaparra (Capparis spinosa L.)

Tesis por compendio[ES] La alcaparra (Capparis spinosa L.) es un arbusto característico de la región mediterránea, del que se aprovechan sus botones florales y frutos. Uno de los inconvenientes más importantes para su cultivo es la dificultad en su propagación. El fruto es una baya con muchas semillas, que presentan un porcentaje de germinación que no supera el 5%. Las semillas son de color marrón oscuro, de 2 a 3 mm y la cubierta tiene una capa lignificada con paredes radiales engrosadas. La baja germinación se relaciona con distintos tipos de latencia, que no ha sido científicamente atribuida a ningún tipo concreto. El objetivo de esta tesis es estudiar las distintas fases del proceso de germinación para determinar el tipo de latencia, cómo superarla, y establecer pautas para una propagación viable mediante semillas. Los ensayos se realizaron en el Departamento de Producción Vegetal de la Universitat Politècnica de València, utilizando semillas de producción propia y de lotes comerciales. Para determinar el tipo de latencia, se estudió el proceso de imbibición durante la germinación, la resistencia mecánica de la cubierta seminal y el endospermo frente a la protusión de la radícula, y el efecto de la aplicación de giberelinas. La absorción de agua sigue las dos primeras fases del modelo trifásico típico de absorción de agua en la germinación y la hidratación comienza por la región hilo-micropilar. La imbibición no es un factor limitante para su germinación, alcanzando un contenido de humedad del 32%, con el que se obtienen porcentajes de germinación superiores al 90%. Por tanto, no tienen una cubierta impermeable al agua, es decir, no muestran latencia física. Las semillas comerciales presentan menor viabilidad y germinación que las de producción propia, lo que se ha evidenciado con el deterioro en la cubierta seminal que se relaciona con los procesos de extracción, limpieza y almacenamiento. Para obtener altos porcentajes de germinación se requiere el uso de giberelinas, lo que indica la presencia de latencia fisiológica. Se recomienda el uso de 500 mg L-1 de ácido giberélico (AG) para humedecer el sustrato de germinación. El AG desencadena el incremento del contenido de giberelinas activas endógenas y la disminución del ácido abscísico. La germinación consta de dos eventos separados temporalmente, el agrietamiento de la cubierta, en el área hilo-micropilar y luego la perforación del endospermo micropilar, por donde emerge la radícula. Las giberelinas activas no disminuyen la fuerza de punción para perforar el endospermo, sino que aumentan el potencial de crecimiento del embrión, logrando una mayor germinación y en menor tiempo. La viabilidad y germinación de semillas recién extraídas de frutos recolectados en su dehiscencia alcanzan valores muy elevados. Si la recolección de los frutos se retrasa y la pulpa se seca, la viabilidad y la germinación disminuyen, por lo que, como regla general, se aconseja recolectar los frutos al menos una vez por semana, e inmediatamente extraer las semillas y ponerlas a germinar. En el ensayo de flotación, las semillas que flotan y que presentan buena germinación son muy pocas (0.24%), por lo que se recomienda desecharlas. La germinación no es afectada por la iluminación con diferentes longitudes de onda, por lo que puede realizarse en oscuridad, lo que puede suponer un ahorro económico para semilleros comerciales. La irradiación con láser He-Ne durante tiempos cortos de exposición mejora el porcentaje de germinación en semillas previamente humedecidas, pero no sustituye a la adición de AG al sustrato, complementando su efecto. Con la ultrasonicación se escarifica la testa sin afectar al tegmen, y se acelera la imbibición inicial, aunque la humedad alcanzada en las semillas es la misma que en el control. Existe una correlación lineal y negativa, entre la germinación y la temperatura alcanzada con estos tratamientos.[CA] La tàpera (Capparis spinosa L.) és un arbust característic de la regió mediterrània, que s'aprofita pels seus botons florals i fruits. Un dels principals inconvenients que presenta el seu cultiu, es la dificultat que presenta la seua propagació. El fruit és una baia que té moltes llavors, que presenten una germinació que no sol superar el 5%. Les llavors són de color marró fosc, mesuren 2 - 3 mm, i la coberta té una capa lignificada amb parets radials engrossides. La baixa germinació s'ha relacionat amb diferents tipus de latència, però fins ara no ha estat científicament atribuïda a cap tipus concret. L'objectiu d'aquesta tesi és estudiar les diferents fases de la germinació per determinar el tipus de latència, com superar-la, i establir les pautes per a una propagació viable mitjançant les seves llavors. Els assajos s'han realitzat en el Dep. Producció Vegetal de la Universitat Politècnica de València, utilitzant llavors de producció pròpia, i de lots comercials. Per determinar el tipus de latència, s'ha estudiat el procés d' imbibició que es produeix durant la germinació, la resistència mecànica que exerceixen la coberta seminal i l'endosperma enfront de la protrusió de la radícula, i l' efecte de l'aplicació de gibberel·lines. L'absorció d'aigua segueix les dues primeres fases del model trifàsic típic d'absorció d'aigua en la germinació, i la hidratació comença per la regió micropilar. La imbibició no és un factor limitant per a la seua germinació, aconseguint un contingut d'humitat del 32%, permet percentatges de germinació superiors al 90%. Per tant, les llavors no tenen una coberta impermeable a l'aigua, és a dir, no mostren latència física. Les llavors comercials presenten menor viabilitat i germinació que les de producció pròpia, relacionat amb el seu deteriorament, que ha estat evident a la coberta; conseqüència dels processos d'extracció, neteja i emmagatzematge. Per obtenir alts percentatges de germinació es requereix l'ús de gibberel·lines, la qual cosa indica la presència de latència fisiològica. Es recomana l'ús d'una solució de 500 mg L-1 d'àcid gibberèl·lic (AG). L'AG desencadena l'augment del contingut de gibberel·lines actives endògenes i una disminució d'àcid abscísic. La germinació consta de dos esdeveniments separats temporalment, l'esquerdament de la coberta, que comença a l'àrea micropilar i a continuació es produeix la perforació de l'endosperma micropilar, per on emergeix la radícula. Les gibberel·lines actives no disminueixen la força de punció necessària per perforar l'endosperma, sinó que augmenten el potencial de creixement de l'embrió, aconseguint major germinació i en menor temps. La viabilitat i el percentatge de germinació de les llavors obtinguts de fruits recol·lectats en la seva dehiscència assoleixen valors molt elevats. Si la recol·lecció dels fruits es retarda i la polpa s'asseca, la viabilitat i la germinació disminueixen, per la qual cosa, com a regla general, per a la producció de llavor comercial s'aconsella recol·lectar els fruits almenys una vegada per setmana, i immediatament extreure les llavors i posar-les a germinar. En l 'assaig de flotació, les llavors que floten i que presenten capacitat germinativa són molt poques (0,24%), recomanant-se rebutjar les llavors flotants. La germinació no és afectada per la il·luminació amb llums de diferents longituds d'ona, per la qual cosa la germinació pot realitzar-se en foscor, i, pot suposar un estalvi econòmic en planters comercials. La irradiació amb làser He-Ne durant temps curts d'exposició millora el percentatge de germinació de les llavors prèviament humitejades, però no substitueix l' addició d'AG al substrat, sinó que complementa el seu efecte. Amb la ultrasonicació, s'escarifica la testa sense afectar el tegmen i s'accelera la imbibició inicial, però la humitat assolida en les llavors és la mateixa que el control. Hi ha una correlació lineal i negativa, entre la germinació i la temperatura assolida amb estos tractaments.[EN] The caper (Capparis spinosa L.) is a shrub characteristic of the Mediterranean region. It is use for its flower buds and fruits. One of the main drawbacks of its cultivation, is the difficulty presented by its propagation, both vegetative and through seeds. The fruit is a berry containing many seeds, these have a very low germination percentage, which usually is at most 5%. The seeds are dark brown colour, measure 2 - 3 mm, and the cover has a lignified layer with thickened radial walls. Low germination power has been linked to different types of dormancies, but, it has not been scientifically attributed to any specific type. This thesis aims to study the different phases of the germination process to determine the type of dormancy, how to overcome it, and to establish guidelines for viable propagation through their seeds. The tests have been carried out in the Universitat Politècnica de València Plant Production Department, mainly using own-produced seeds, and seeds from commercial lots. To determine the type of dormancy, the imbibition process that occurs during germination has been studied, as well as the mechanical resistance exerted by the seed coat and the endosperm against the protrusion of the radicle and the effect of the external gibberellins application. Water uptake follows the first two phases of the typical three-phase water uptake pattern in seed germination, and seed hydration begins in the hilum-micropillar region. Imbibition is not a limiting factor for germination, reaching a moisture content of 32%, which allows germination percentages higher than 90%. Therefore, caper seeds do not have a waterproof coat; that is, they do not show physical dormancy. Commercial seeds showed lower viability and germination than those of own production, which has been related to seed deterioration. This deterioration, which has been evident in the seed coat, is related to their extraction, cleaning, and storage processes. Obtaining high percentages of germination requires gibberellins, which indicates the presence of physiological dormancy. The use of 500 mg L-1 of gibberellic acid (GA) is recommended to moisten the germination substrate. GA triggers an increase in endogenous active gibberellins content and a decrease in abscisic acid. The germination consists of two temporarily separated events: the cracking of the coat in the hilum-micropillar area, and then the perforation of the micropillar endosperm, where the radicle emerges. Active gibberellins do not decrease the puncture force needed to pierce the endosperm but increase the growth potential of the embryo, achieving higher germination percentages in less time. The viability and germination of seeds freshly extracted from fruits harvested in their dehiscence reach very high values. If the harvest of the fruits is delayed and the pulp dries, the viability and the percentage of germination decrease so, as a rule, for the production of commercial seed, it is advisable to collect the fruits at least once a week and immediately extract the seeds and put them to germinate. In the flotation test, floating seeds with germination capacity are very few (0.24%), so it is recommended to discard them. The germination is not affected by different wavelengths lights, so it can be carried out in darkness, which can mean economic savings in commercial nurseries. He-Ne laser irradiation during short exposure times improves the germination of previously moistened seeds but does not replace the addition of GA to the substrate but complements its effect. With the ultrasonication treatment, the testa is scarified without affecting the tegmen, and the initial imbibition is accelerated, although the seed moisture is the same as in the control. There is a linear and negative correlation between germination and the temperature reached with these treatments.Foschi, ML. (2023). Mejora de la germinación para la propagación sexual de la alcaparra (Capparis spinosa L.) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/202596Compendi

The Imbibition, Viability, and Germination of Caper Seeds (Capparisspinosa L.) in the First Year of Storage

The caper is a shrub that adapts to harsh environments when it is established, but it presents serious difficulties in its propagation, both by cuttings and by seeds. Its seeds have low germination percentages, and germination is a very slow process. Significant increases in germination have been obtained with scarification and with the addition of gibberellic acid (GA3) to the substrate, leading to the hypothesis that they have possible physical and physiological dormancy. However, the only way to examine the water-impermeability of the cover is through imbibition analysis. This study analyzes the imbibition, viability, and germination of two seed lots, obtained in different years and evaluated immediately after their collection (FS) and after being stored (7 °C) for one month (DS) and one year (SS). The seed moisture content stabilizes from the fourth day, exceeding in all cases 31% in all three seed states tested (FS, DS and SS). This allows the germination of all viable seeds, only with the addition of GA3 to the germination substrate, without the need for scarification, so that caper seeds exclusively appear to present a physiological latency. Germination decreased in storage, even with just one month. With the GA3 addition, high germination values were obtained (up to 95% in FS)

Influence of Seed-Covering Layers on Caper Seed Germination

[EN] Caper is a perennial shrub that is widespread in the Mediterranean Basin. Although the fruits contain many seeds, they germinate slowly and with very low percentages, due to their nondeep physiological dormancy. The influence of the testa and endosperm, as well as the effect of applying gibberellic acid (GA3) solutions on seed germination to release its dormancy, are reported in this study. The mechanical resistance exerted by the testa and endosperm against radicle protrusion in mature caper seeds was measured. The best germination results were obtained with seeds devoid of testa wetted with water and with intact seeds wetted with a 500 mg L¿1 GA3 solution, without statistical differences between them. The GA3 addition triggers an increase in both the content of endogenous gibberellins (GA) and the GA/abscisic acid ratio, increasing germination. Its germination consists of two temporally separated events: testa cracking and endosperm piercing. Testa cracking begins in the hilum-micropillar area; it involves a signal from the embryo, which GA can replace, possibly by increasing the growth potential of the embryo. After testa cracking, the radicle emerges through a hole in the micropylar endosperm. The puncture force necessary to pierce the micropylar endosperm decreased drastically during the first day of imbibition, remaining practically constant until testa cracking, decreasing afterwards, regardless of the addition or not of gibberellins.Funding for open access charge: Universitat Politecnica de Valencia.Foschi, ML.; Juan Ferrer, M.; Pascual España, B.; Pascual-Seva, N. (2023). Influence of Seed-Covering Layers on Caper Seed Germination. Plants. 12(3):1-16. https://doi.org/10.3390/plants1203043911612