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UNIVERSIDAD DE PANAMÁVicerrectoria de Investigación y Postgrado
Dirección de Investigación
Centro de información y DocumentaciónCientífica y Tecnológica (CIDCyT)
INFORME FINAL
Título del Proyecto:
Epifitismo de Micro y Macroaigasque se presenta en Granjas Marinas del Género Eucheumaen Hábitats afectados por et Derrame de Petróleo en 1986.
Punta Caleta, Distrito de Colón.
Código de Registro del Proyecto en la VIP: 01-04-03-00-2035--20
Investigadores:
Alfredo Soler y Gloria Batista de Vega
Panamá, 31 de diciembre de 2007
r'.
fj
y
AGRADECIMIENTOS
• Stanley Heckadon, Director del Programa de Educación delInstituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales.
• Franklin Guerra, Administrador de Punta Galeta, por sucreatividad en mejorar las estructuras que utilizamos para lasiembra.
• Jairo Castillo, Director del Programa de Educación, PuntaGaleta STRI.
• Noris Salazar Allen, Profesora del Departamento de Botánica,Universidad de Panamá; por su asesoramiento del proyectode Tesis.
• Gabriel Thomas, Guía del Laboratorio Marino de PuntaGaleta, por su colaboración en cargar las estructuras en elcampo.
• Santos Lennox (q.e.d_), consejero de los Ciéntificos en elLaboratorio Marino de Punta Galeta, por resolver losproblemas técnicos del proyecto en el campo y en ellaboratorio.
• Marcos Martínez, Seguridad del Laboratorio Marino de PuntaGaleta, por el cuidado y vigilancia constante cuando salíamosal mar.
• Dalys alveo, Facultad de Derecho y Ciencias Políticas,Universidad de Panamá, por la revisión y edición deldocumento.
• Denis Gómez, Bióloga del Control de Calidad y ayuda ensiembras y control de calidad de las semillas.
Especiales agradecimientos al Señor Samuel Liberman y al SeñorGuillermo Liberman por sus aportes generosos para el desarrollode las tesis de las estudiantes y su constante preocupación duranteel proyecto. A todo el Personal de Gracilarias de Panamá por suincondicional apoyo.
2
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN...................................................... .................................. 3
II. JUSTIFICACIÓN ...................................................................................... 5
Iii. OBJETIVOS --------------------------------------------------------------------------------------------- 7
IV. TEMAS .......................................... ..................... .............. 7
1- Diatomeas Colectadas en Granjas de cott ¿, > en elCaribe Panameño, Laboratorio Marino de Punta Caleta, Provincia de Colón,República de Panamá, 2007; Tema de tesis: Argelis E. Campos, Escuela deBiología, Orientación en Botánica, Facultad de Ciencias Naturales, Exactas yTecnolog
íade la Universidad de Panamá ...................................................... 81.1. Introducción ................................................................................. 9
1 .2. Metodología ................................................................................. 9
1 .3. Resultados .............................................................................. 91.4. Referencias ........................................................................ 12
2. Epiftismos de Macroalgas en Cultivo de COWOr u t>
(Rhodopyta Solieriacea) en Isla Galeta Provincia de Colón CaribePanameño; Malurysbel López y Noris Toribio, Departamento de Botánica,Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología de la Universidad dePanamá....................................................................................13
2.1 Introducción .................................................................................. 13
2.2. Metodología ..................................................................................... 142.3. Resultados ....................................................................................... 162 .4. Referencias ................................................................................ 21
3. Aplicación de la técnica del cultivo de tejidos ¿fv VWrcren el alga rojaCaribe Euc/ecuna' cotton , Panamá; República de Panamá; ema deTesiis: Claudia Pérez González, Departamento de Microbiología, Facultad deCiencias Naturales, Exactas y Tecnología de la Universidad de Panamá.... 24
3.1- Introducción ...................................................................................... 243.2. Metodología ......... ... .......................................................... 253 .3. Resultados ............................................................................... 26
3.4. Referencias ................................................................................ 28
V. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES..... .................................29
VI. CONCLUSIONES .................................................................. . 29
Vil. FRIMAS Y Fecha de Terminación ............................................. 33
9
L, INTRODUCCIÓN
Este proyecto de investigación tuvo como finalidad primordial, la búsqueda de
alternativas socioeconómícas que conlleven la protección de los ecosistemas
costeros localizados en la entrada del Caribe panameño; y al mismo tiempo,
utilizar este marco de investigación, para desarrollar temas de tesis de
licenciatura en diferentes disciplinas de investigación en la Universidad de
Panamá. El proyecto dio oportunidad de elaborar tres temas de tesis para la
obtención de la Licenciatura de 4 estudiantes en la FACULTAD DE CIENCIAS
NATURALES, EXACTAS Y TECNOLOGÍA en los Departamentos de Botánica
y Microbiología, los temas desarrollados fueron:
1. Diatomeas Colectadas en Granjas de Eucheuma cottonii en el Caribe
Panameño, Laboratorio Marino de Punta Galeta, Provincia de Colón,
República de Panamá, 2007, por Argelis E. Campos, de la Escuela de
Biología, Orientación en Botánica de la Facultad de Ciencias Naturales,
Exactas y Tecnología.
2. Epifitismos de Macroalgas en Cultivo de Eucheuma cottonii
(Rhodophyta, Solieriaceae) en Isla Galeta Provincia de Colón Caribe
Panameño, 2007, por Malurysbel López y Noris Toribio, Departamento
de Botánica, Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología.
3. Aplicación de la técnica del cultivo de tejidos in Vitro en el alga roja
Eucheuma cottonii, Caribe, Panamá; República de Panamá 2007, por
Claudia Massiel Pérez González, del Departamento de Microbiología de
la Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología.
Los ecosistemas en el Laboratorio Marino de Punta Galeta, en la provincia de
Colón, constituyen una zona costera única en los trópicos por su gran
información de parámetros ambientales y biodiversidad marina; ya que esta
zona está compuesta de una franja de arrecifes de coral y bosques de
manglares; y además, forman parte del Sistema Nacional de Áreas Protegidas
de Panamá (SINAP), establecida legalmente mediante la Ley No. 21 de 1997.
4
A pesar de que esta área, fue impactada en gran medida en 1986 por un
derrame de petróleo, la misma se ha ido recuperando paulatinamente a través
del tiempo; se han instalado granjas de macroalgas marinas con la comunidad
costera, que han contribuido a amortiguar los impactos ocasionados por la
deforestación existente en la zona, que constituye actualmente una gran
amenazada para la biodiversidad, por el gran auge del desarrollo urbano y
portuario registrado en los últimos años en la provincia de Colón. Motivo por el
cual, se ha hecho necesario, rescatar la mayor información proveniente de la
diversidad biológica existente, que conlleven aplicaciones para el uso humano
en diversas áreas de la biotecnología, medicina, alimentación entre otros.
Las plantas marinas tienen un gran potencial para el futuro de la humanidad. A
través de este trabajo, proporcionaremos una visión de cómo una especie de
las más de 1258 especies de algas que se han identificado en Panamá (López
et al., 2006), nos proporciona grandes beneficios_
Para llevar a cabo la planificación de los temas de investigación de este
proyecto, fue necesario realizar unos quince viajes al Laboratorio Marino de
Punta Galeta, en la provincia de Colón; con la finalidad de estudiar los sitios
que considerábamos adecuados para realizar pruebas experimentales con
cultivos de algas marinas, ya que este laboratorio, en el centro del Caribe
Panameño, constituye un área importante para el estudio de la recuperación de
habitas marino costeros, que aún cuentan con esperanzas de ser manejados
racionalmente.
k,
Para realizar la parte de Cultivo írv v%tro-de la Euch uv cot nv",
invitamos a la Universidad de Las Palmas en Gran Canarias, España para
que se uniera a esta fase de! proyecto. Esta relación se inició con Gloria
Batista de Vega, Investigadora de la Dirección de Investigación de la
Vicerrectoria de Investigación y Postgrado de la Universidad de Panamá, en
una visita a la Universidad de Nueva Delhi, India; la que continúo con una
experiencia de la estudiante Claudia Pérez a la Universidad de Las Palmas en
Gran Canarias, España donde profundizó el método de Cultivo in vitro de la
Euchuna .r
11. JUSTIFICACIÓN
El conocimiento de la flora diatomológica, bentónica y el epifitismo que se
presenta en las macroalgas marinas del Caribe panameño todavía está
inconcluso_ Solamente tenemos conocimientos en microflora por los trabajos
del Grupo Diatomológico de la Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y
Tecnología de la Universidad de Panamá.
En 2002, Gracilarias de Panamá, S.A. realizó estudios experimentales con
c(,> o >para verificar el potencial del cultivo y la utilización
sostenible en las implicaciones del manejo de la zonas costeras. Los resultados
en 2004, demostraron que el cultivo produjo suficiente materia prima para la
exportación, y además llenó las expectativas de los habitantes locales de bajos
recursos económicos. Adicionalmente, con las granjas marinas, se crearon
zonas amortiguadoras que protegen la línea costera del distrito de Colón
(Batista, et. al., 2005). Aprovechando estas estructuras se establecieron los
6
cultivos experimentales de Eucheccrnacotr~, dentro de las lagunas de
coral, en el Laboratorio Marino de Punta Galeta, para desarrollar los tres temas
de tesis.
La comes una alga roja de la cual se extrae la carragena
la que es muy utilizada en la industria para la elaboración de productos de uso
masivo. Actualmente, existen granjas experimentales en el Caribe panameño y
en otras áreas de! Caribe (McHugh, 2003). Por tal razón, el cultivo de esta alga
es una importante fuente de ingresos económicos para las comunidades de
bajos recursos como lo son los moradores de la costa caribeña de la provincia
de Colón.
En 2001, se registró un fuerte epifitismo en los cultivos del genero Eucheuma
en varias granjas de Filipinas, afectando la producción de la espeicie cultivada
(Critchley et al., 2004). Consecuentemente, el estudio del epiftismo en dicha
alga reviste de gran importancia, no sólo por contribuir al conocimiento general
del cultivo de Eucheuma en el Caribe-, sino porque ayuda a comprender como
la gana cosiera responde a un ristem a de cultivo de baja intensidad. Además,
se requiere de estudios cientliicos sir-[a I _f:_,:s eu € enL sspeut o de lar
biología de esta especie par- - nn , -r rtms
pfodiv; .' r inri u gr n e..scCl m n leu r la especie y obtener un producto de
;. I cultivo tvi' Vitro, del que
podemos conocer las necesidades y desarrollo v de de esta alga, y así
expandir los horizontes sobre esta técnica en Panamá.
7
111. OBJETIVOS
1. Observar si la especie en cultivo E responde
positiva o negativa a la presencia de epifitas, ya sean micro o
macroalgas.
2. Cuantificar !a Tasa de Crecimiento Diario (TCD) en cultivo de
Eu.c .euryuz. ", para tener una idea de su producción por
área i y la calidad en la producción de Carragena.
3. Aplicar las técnicas básicas del cultivo ¿+v Vítf-o- en tuc/iecrm
cotton. vy conocer las necesidades y condiciones en las que esta
especie se puede desarrollar en un cultivo ¿ Vftro
IV. TEMAS
Este proyecto de investigación, requirió la localización de los sitios que reunían
las condiciones más adecuadas para establecer los cultivos de la macro alga
de[ genero Eucheuma, dando como resultado 3 temas de investigación de
tesis, que fueron objeto de estudio.
Para la búsqueda de los diferentes temas de tesis, consultamos la bibliografía
existente en el país y a nivel internacional, con el propósito de no repetir
investigaciones ya publicadas y poder discutir e investigar sobre temas
novedosos y de gran importancia en esta materia. Sin embargo, la tarea fue
muy difícil, Pero esto no fue un obstáculo para nosotros, ya que logramos
obtener temas de gran importancia y de actualidad, que por su complejidad son
pocos estudiados, y que al mismo tiempo abren una ventana más a la
maricultura de la región del caribe, realizadas por primera vez en la República
de Panamá, lo que nos da una gran satisfacción, el poder contribuir a realizar
investigaciones en esta área de la ciencia. Los temas de tesis seleccionados
fueron tres, los cuales pasaremos a desarrollar a continuación:
1. Diatomeas Colectadas en Granjas de Eucheuma cottonii en el
Caribe Panameño, Laboratorio Marino de Punta Galeta, Provincia
de Colón, República de Panamá, 2046; Argelis E. Campos, Escuela
de Biología, Orientación en Botánica, Facultad de Ciencias
Naturales, Exactas y Tecnología de la Universidad de Panamá.
EL EPIFITISMO DE BACILLARIOPHYCEAE EN ECHEUMA
1,1. INTRODUCCIÓN
El desarrofio de cultivos de especies agaróftas constituye una práctica que,
según la literatura en nuestra manos, se está incrementado en la región
caribeña. Entre otras, Echeuma, es uno de los géneros que potencialmente, se
puede utilizar para crear granjas especializadas. En dicho interés, una de las
variables a considerar es el epifitismo en general, y, en nuestro caso, el de las
diatomeas.
1.2 METODOLOGÍA
El material diatomológico fue proporcionado por la Prof. Gloria Batista. Este
material consistía, esencialmente, en trozos de la Rodhophyta Echeuma, en
donde visiblemente, existía un epifitismo. Para el desprendimiento de dicho
material se recurrió a un cepillo, y posteriormente, el material fue oxidado
mediante la utilización del Método de Müller_Mwelchers y Ferrando (1956) y
para mayor seguridad en la oxidación, dicho material se llevó a ebullición con
9
H202 durante 10 minutos. Una vez que se extrajeron los ácidos y el peróxido
utilizando lavados con agua, se montaron placas (un total de 17), en las cuales
se identificaron las especies existentes. Como medio de contraste se utilizó el
Naphrax. Para tener una idea de la población, en cada una de las placas se
llegó a contar 100 frústulos.
1.3 RESULTADOS
En la determinación de las especies, se utilizó la descripción señalada en los
tratados de Krammer y Lange-Bertalot (1985, 1986, 1988, 1991a, 1991b). Las
especies que presentaron una abundancia mayor del 5% fueron consideradas
dominantes en la estructura de la población diatomológica y ellas fueron las
siguientes:
Amphora bigibba GrunowAmphora cf. gacialis W. Smith
Amphora diducta A. Schmid
Amphora groeffeana Hendey
Amphora marina (Castracane) Desikachary
Amphora obtusa Gregory
Amphora terrons Ehrenberg
Amphora turgida Gregory
Ardissonia fufgens (Greville) Grunow
Bacillaria paxillifer (Q. F. Múller) Hendey
Bacillaria paxillifer var. tumidula (Grunow) Witkowski, Lange-Bertalot y Metzeltin
Campylodiscus biangulafus Greville
Campylodiscus decorus Brébisson
Compylodiscus ecclesionus A. Schmid
UN
Cocconeis convexa Giffen
Cocconeis cf. krammeri Lange-Bertalot & Metzeltin
Cocconeis scutellum Ehrenberg
Cyclophora tenuis Castracane
Cymbelia verídica (Grunow en Cleve) Cleve (= Encyonemahebridicum Grunow ex Cieve)
Delphineis surirella (Ehrenberg) Andrews
Diploneis noivaeseefandioe (A. Schmikd) Hustedt
Diploneis chersonensis (Grunow) Cleve
Diploneis lif oralis (Donkin) Cleve var. clathrata Ostrup
Diploneis solea Droop
Diploneis weissflogi A. Schmid) Cleve
Grammatophora angulosa var. robusta (Ehrenberg) Grunow
Grammatophora subtilssima Baíley
Gyrosigma balticum (Ehrenberg) Rabenhorst
Gyrosigma littorale (W. Smith) Griffith y Henfrey
Gyrosigma sp. i
Hantzschia sp.2
Hantzschia virgata (Rper) Grunow
Hantzschia virgata (Rper) Grunow
Licmophora paradoxa (Lyngbye) Agardh
Mastogloia delicatissima Hustedt
Mastogloia lanceolata Thwaites en W. Smith
Navicula brasiliensis Grunow
Navicula cf. directa Hustedt
Navicufa duerrenbergiana Hustedt?
Navicula cf. vaneei Lange-Bertalot
Navicula cf. zosterefi Grunow
Novicufa pafpebralis var. angulosa (Gregory) Van Heurck
Nitzschia distans var. tumescens Grunow en Cleve y M5ILer
Nitzschia cf. fusiformis GrunowNitzschia cf. pandujriformis Gregory
Nitzschia flanatica Grunow
Nitzschia inconspicua Grunow
Nitzschia lanceofa Grunow
Niizschia lavéis Hustedt
Nitzschia cf. liebetruthii Rabenhorst
Nitzschia lesbia Cholnoky
Nitzschia marginulata var. didyma Grunow
Nitzschia marigulata var. didyma Grunow
Nitzschia monachorum Lange-Bertafof
Nitzschia ovafis Arnot# en Cleve y Grunow
Nitzschia paleacea Grunow en Van Heurck
Niizschia panduriformis var. continua en Cleve y Grunow
Nitzschia scalpelliformis Grunow
Nitzschia socialis Gregory
Nitzschia 5p2 (Nitzschia cf. weissflogii var. gfabrata Grunow?)
Nitzschia sp3 (Nitzschia cf. littoralis Grunow ?)
Nitzschia vidovichii {Grunow) Grunow en Van Heurck
Nitzschia inaequalis Cleve
Pinnularra sp. r
Pieurosigma nubecula Coged
Rhopalodia gibberula (Ehrenberg) Múller
1.4 REFERENCIAS
BARRIOS J. y DÍAZ, O. 2005. Algas epífitas de Thalassia testudinum
En el parque nacional Mochnima, Venezuela. Boietíon Del Centro de InvestigacionesBiológicas, vol_39.
BOJORGE-GARCÍA M. G. y CANTORAL-URIZA, E. A. 2007. Esgtructuracomunitaria de diatomeas asociadas a talos de Prasiola mexicana (Chlorophyta) en elrío Magdalena, D. F. Hidrobiologica 17: 11-24
CABRERA R., MOREIRA A., PRIMELLES J., y SUÁREZ A. M. 2005. Variación dela biomasa de Chondrophycus papillosus (C. Agardh) Garbary et harper (Ceramiales:rodhophyta) y su epifitismo en la bahía de Nuevitas, Cuba. Re y. Invest. Mar. 26(1): 15-20
KRAMMER, K. y LANGE-BERTALOT, H. 1986. Bacillariophyceae 1 TeilNaviculaceae. En ETTL, H., GARTNER, G.; GERLOFF, J., HEYNIG, H.,MOLLENHAAUWER, D. (Eds.) SüBwassenlora von Mitteleuropa. Stuttgart: GustavFischer Verlag, 876 páginas_
KRAMMER, K. y LANGE-BERTALOT, H. 1986_ Bacillariophyceae 2 Teil.Bacillariaceae, Epithemiaceae, Surirellaceae. En ETTL, H., GARTNER, G.;GERLOFF, J., HEYNIG, H., MOLLENHAAUWER, D. (Eds.) SüBwasserfTora vonMitteleuropa. Stuttgart: Gustav Fischer Verlag, 596 páginas, 184 láminas.
KRAMMER, K. y LANGE-BERTALOT, H. 1986. Bacillariophyceae 3 Teil: Centrales,Fragifariaceae, Eunotiaceae. En ETTL, H., GARTNER, G.; GERLOFF, J., HEYNIG, H.,MOLLENHAAUWER, D. (Eds.) SüBwasserflora von Mitteleuropa_ Stuttgart: GustavFischer Verlag, 576 páginas, 166 láminas.
KRAMMER, K. y LANGE-BERTALOT, H. 1986. Bacillariophyceae 4 Teil. En ETTL, H.,GARTNER, G.; GERLOFF, J_, HEYNIG, H., MOLLENHAAUWER, D. (Eds.)SüBwassert7ora von Mitteleuropa_ Stuttgart: Gustav Fischer Verlag, 437 páginas.
ORTUÑO-AGUIRRE, C y RIOSMENA-RODRÍGUEZ, R. 2007_ Dynamics ofepiophyton on Padina concrescens (Dictyotales: Phaeophyta) from the southwestemcoast of the Baja California Peninsula, Mexico. Ciencias Marinas, 33(3): 311 -317.
1 3
2. Epifitismos de Macroalgas en Cultivo de Echea^uv COtt i(Rhodopyta Solíeríacea) en Isla Galeta Provincia de Colón Ca ri bePanameño; Malurysbel López y Norns To ribio, Departamento deBotánica, Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología de laUniversidad de Panamá
PRODUCIÓN DE LA TASA DE CRECIMIENTO DIARIO (TDC) Y
CALIDAD DE CARRAGENA EN CULTIVO DE
" " (Rhodopyta Solieriacea) en el Laboratorio Marino de
Punta Galeta, Provincia de Colón, Caribe Panameño.
2.1 INTRODUCCIÓN
El genero Eucheuma, alga roja de la familia Solieriacea, contiene especies de
de gran importancia económica, y por primera vez se hará un estudio en
Panamá sobre la Tasa de Crecimiento Diario (TCD) y la calidad de la
carragena obtenida de la cosecha en cultivos experimentales en áreas
recuperadas después de 21 años de un impacto de derrame de petróleo. Los
resultados de estas investigaciones, nos permite orientar a los cultivadores de
algas en reconocer si áreas de este tipo podrían ser utilizadas para cultivos
comerciales en Panamá y asegurar la cosecha, además de contribuir al mejor
aprovechamiento del conocimiento científico de la maricultura en Panamá y el
mundo. Los resultados de la calidad de carragena obtenido en el alga
permitieron evaluar la calidad del extracto que produce el alga cultivada en el
Caribe panameño.
14
2.2 METODOLOGÍA
Tasa de Crecimiento Diario TCD.
Antes de iniciar los experimentos se realizaron cultivos de prueba, para
escoger los sitios más adecuados. Seleccionamos 3 sitios de 62.5 m 2.clu y
diseñamos dos experimentos por sitio para la plantación de las semillas.
Estos experimentos se repitieron cada 70 días hasta completar 24 meses. En
los datos incluimos la observación de parámetros físicos en sitio, con el fin de
observar si existía una relación de la Tasa de Crecimiento Diario (TCD), entre
las estaciones seca y lluviosa, a través del año.
Las siembras se hicieron en tres períodos, para observar las diferencias entre
estaciones. en un área de 62.5 m 2. Las semillas fueron sembradas en 6 filas de
5 cuerdas que medían 5 metros cada una; cada cuerda fue separada por una
botella de soda haciendo que las semillas flotaran.
Cada 15 días visitamos el sitio para revisar cuidadosamente cada semilla con
la finalidad de examinar el aspecto de cualquier signo presente en las semillas
sembradas_ En estas observaciones incluimos la presencia de macro epífitas.
Luego procedimos a colectar la planta completa, para registrar él numero de
fila (L), cuerda (R) y planta (P), registrando el peso húmedo. Luego, se tomó
una pequeña muestra de la Eucheuma donde se observó la epifita. La muestra
incluyó la porción de la epifita adherida y se colocó en un frasco etiquetado de
vidrio, agregándole mitad de agua de mar y mitad de formaldehído al 10%
hasta que lograr que la concentración final fuera 5%. Posteriormente, la
15
muestra fue llevada al laboratorio para ser analizada taxonómicamente con el
fin de observar la presencia de macroalgas que estén sujetas en la especie.
Las algas, ya marcadas fueron llevadas al lugar de siembra para ser pesadas
cada 15 días hasta completar 70 días de sembradas. A los 70 días, son
llevadas para secar, una vez secadas a un peso constante, se registra el peso
seco y luego fueron etiquetadas para ser enviadas a Francia.
Por otro lado, para determinar los parámetros ambientales con respecto a la
Tasa de Crecimiento Diario (TCD), se registró cada 15 días en cada sitio la
temperatura del aire, temperatura superficial del agua del mar y la temperatura
a 30 cm de profundidad. Además, incluimos la velocidad y dirección de la
corriente (metros/segundo) y la del viento (millas/horas). Se observó las nubes
sobre el sitio (altas, medianas, bajas o cielo despejado); con un disco Sechie se
registró la visibilidad del área de cultivo en porcentaje (%); y se tomó agua de
mar para medir pH, salinidad y viscosidad.
Porcentaje de Carragena de la cotto~.
Para obtener el porcentaje de Carragena de la cosecha de la Eucheuma
cottonni, las algas fueron cosechadas en diferentes sitios de las granjas. Estas
fueron colectadas y enviadas para ser analizadas en el Laboratorio de
Soluciones de Texturización, Degussa, ubicado en Francia. Esta extracción se
hizo a 60°Centígrados en agua no alcalina. El rendimiento fue calculado de
acuerdo al peso seco extraído del alga. El peso molecular fue determinado por
Lecacheux et al., (1985) por tamaño de exclusión Cromatográfica (GPC).
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V
2.3 RESULTADOS
En este informe se presentan los resultados preliminares de este estudio,
ejecutados en la estación lluviosa intermedia (finales de julio a septiembre de
200E), los cuales señalamos a continuación: Los demás resultados serán
presentados en las tesis correspondientes.
TASA DE CRECIMIENTO DIARIODE UNA PLANTA EN UNA GRANJA
srno t
Yrs .]r aw,'p 12J/
F ii .. SI 34 i5
Agosía 9 (Día 1) - Septiembre 23 (Día 4515
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TASA DE CRECIMIENTO DIARIODE UNA PLANTA EN UNA GRANJA
SITIO 3
] 237. 75
- 2S32U
1 88
206
163
F35
1 16 22 31 39 4S
[Agosto 9 ( Día 1) - Septiembre 23 {pía 45j
TEMPERATURAS PROMEDIOAIRE Y 30 CM DE PROFUNDIDAD
EN RELACF5N AL PESO PROMEDIO EN UNA SEMILLA EN 3 SITIOSEXPERIMENTALES
Sitia 1 y3 (agosto 9- septiembre 23=45 DÍAS)Sitio 4 'ulio 27-agosto 29 = 33DIAS)
160
140co
,20 O
30 1ioo
ao ^
4033
41L=
2a
Sitio 1 Sitio 3 Sitio 4p30CM
-- Pasa
18
1 8
5.2
5.1
5
48
4
4.8 Q
x4.7 ¡7Qj
..J4s
1-5
4.4
43
x
18
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^ e
e
2
sn 12D
Al
BO
40
Z0
o
VIENTO PROMEDIOEN RELACIÓN Al PESO PROMEDIO DE UNA PLANTA
EN 3 511108 EXPERIMENTALEST Sitio 1 y 3 (agosto 9- septiembre 23 = 45 DIAS)
Sitio 4 riulio 27 - agosto 29 = 33 DÍAS1
Sitio 1 Sitio 3 Sitio 4lfierdp
CORRIENTE PROMEDIOEN RELACIÓN AL PESO PROMEDIO DE UNA PLANTA
EN 3 SITIOS EXPERIMENTALESSitio 1 y 3 (agosto 9 - septiembre 23 = 45 DÍAS)Sítío 4 judo 27—agosto 29 = 33DIAS)
189 12
_________
. 1 DIO
145N
o 08 2x
aos _
1 004
33002
^ _
9Rb 1 Sitio 3 smo 4 0C runa
En la estación ll uviosa intermedia, el sitio 3 presentó una mejor Tasa de
Crecimiento Diario (2.33) con respecto a los sitios 1 (2,02) y sitio 4
(0.84). Esto podría ser causado por las diferencias en los parámetros
ambientales como lo muestran las gráficas.
4
A
— —. E¡aifila
EpifkaF,LSr'
L
19
En e! sitio 4 se observó mayor cantidad de epífitas con respecto a los sitios
1 y 3, lo que podría ser causado por la diferencias de temperatura y
corriente.
POSIBLES EPÍFITAS
Porcentaje de la calidad de Carragena
En Relación al Peso Molecular.
La especie Euchetrnu coWo-it.iiÁ' cultivada en las granjas
experimentales en Punta Galeta en el Caribe panameño producen
polímeros lineares con bajo peso molecular.
Algunos polímeros de la carragena que produce el alga en los sitios de las
granjas en Punta Galeta tienen elasticidad y son transformados para
producir kappa-carragena.
18
16
(D
LO12
QCors ^
° 6
o 4d
2
o30
70
60 C`d
50
40
o30 t
E20
C
ti0 ____- - Nlw .iota
35 40 45 5q 55 a cib • i ck
Tiempo de Plantado/Días
21
2.4 REFERENCIAS
BATISTA DE VEGA, G. 2005. Seaweeds Resources of Panama. World
Seaweeds Resources DVD-ROM, an Authoritative Reference System. A.
T. Critchley, Masao Ohno and Danilo B Largo Editors.
BATISTA DE VEGA, G. 2005. Cultivo de Algas Marinas en el Caribe, cerca
de la Entrada dei Canal de Panamá y su optimizacián en la calidad de
carragena. Libro de Resúmenes, X Congreso Nacional de Ciencia y
Tecnología. Asociación Panameña para el Avance de la Ciencia
(APANAC), Panamá, 17-20 de agosto de 2005_
BATISTA DE VEGA, G. 2004. Cultivation of a Commercial Red Algae near the
Caribbean Entrance of the Panama Canal and Optimization of
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3. Aplicación de la técnica del cultivo de tejidos ¿i Vítro-en el alga
roja cotorú.í, Caribe, Panamá; República de Panamá;Claudia Pérez González, Departamento de Microbiología, Facultadde Ciencias Naturales, Exactas y Tecnología de la Universidad dePanamá.
3.1. INTRODUCCIÓN
E! cultivo de tejidos vegetales o cultivo £ v VWro-de tejidos vegetales es una
técnica de reproducción en condiciones totalmente asépticas, en la que a partir
de un pequeño segmento inicial de tejido es posible regenerar en poco tiempo
miles o millones de plántufas_ Esta técnica es una poderosa herramienta que
nos permite la propagación de grandes volúmenes de semillas en menor
tiempo, en espacios reducidos y también es de gran utilidad en la mejora
vegetal de las algas (epifitismo, biomasa, crecimiento, ficocoloides).
La aplicación de esta técnica conlleva ciertas pautas a considerar, como son
los factores que se pueden controlar los cuales son el medio de cultivo, nivel de
irradiación, fotoperíodo, temperatura, pH, salinidad, fuentes de carbono,
reguladores de crecimiento, y los factores que no pueden ser controlados,
tales como fuente del explanto, estado fisiológico del material, generación de la
planta y edad de la planta; y varían de acuerdo a la especie que se desea
propagar, ya que las condiciones y requisitos para el desarrollo y crecimiento
i1nivítro-son diferentes de acuerdo a la naturaleza del alga.
Las observaciones de los ensayos preliminares para el Cultivo in vitro de la
E cott.~de Panamá, se basaron en las semillas procedentes
de la zonas costeras del Caribe panameño, en el Laboratorio Marino de Punta
Galeta. Los experimentos de cultivo in vitro se desarrollaron para observar:
sobrevivencia, longitud final del explanto, rata de crecimiento, y regeneración
de los explantos. Se diseñaron dos fases de observación, toda vez que los
explantos fueron inducidos in vitro con poliaminas, en diferentes
concentraciones_
3.2 METODOLOGÍA
la metodología utilizada en esta investigación se basó en dos Fases
Experimentales: Fase 1 (Julio 12 a Agosto 26, 2007) y Fase II (Agosto 28 a
Octubre 8, 2007), de 45 y 42 días respectivamente. En la Fase 1, utilizamos dos
tipos de explantos: apical que corresponde a la zona distal, y talo que
corresponde a la zona proximal con cortes de 1.5 cros aproximadamente, sin
tomar en cuenta la presencia o no de ejes. En la Fase II, el tamaño del
explanto cambió a cortes en ambos lados de 1.0 cros, de longitud y sólo
utilizamos el explanto apical que corresponde a la zona distal completamente
li so, para perfeccionar la toma de datos del crecimiento organizado,
observando presencia de nuevo número de ejes; diferenciando un solo eje y
ejes bifurcados. Debido a la gran mortalidad de talos en la Fase 1, desechamos
la prueba de talos en la Fase II. En las dos Fases utilizamos el mismo medio
de cultivo y las mismas poliaminas: Putrecina (Put), Spermina (Spm), y
Spermidina (Spd) en concentraciones de 10 E5, 10"' y 10-9, con su respectivo
control durante 45 días en la Fase 1 y 42 días en la Fase II. El medio de cultivo
que se utilizó es a base de agua de mar enriquecida con Provasoli (1968).
En la Fase 1, se sembraron un total de 20 tratamientos: Diez (10) tratamientos
con explanto correspondiente a la zona distal y 10 tratamientos con talo
correspondiente a la zona proximal. Cada tratamiento tuvo 5 réplicas que
26
consistieron en 5 platos petri de 55 mm con 5 explantos/ plato petri. En la Fase
II, se utilizaron 10 tratamientos con explanto apical correspondiente a la zona
dista) con 5 réplicas de igual manera que en la Fase I. Se observó la longitud
inicial y final del explanto, la sobrevivencia de los explantos, la presencia de
nuevos ejes: solos o bifurcados por poliamina y por concentración, y la tasa de
crecimiento diario (TCR), en la Fase 1 a los 45 días y en la Fase II a los 42
días de plantados.
3.3. Resultados
Los datos obtenidos en cuanto a la longitud final del explanto apical reflejan
que solamente la Putrecina Put con concentración 10-5 inducida en los
explantos incidió en el aumento de tamaño final en ambas Fases. En la Fase 1
aumentó 0.07 cms. yen la Fase 11 0.15 cros, de su longitud original que fue 1.5
y 1.0 cms respectivamente. Mientras que la Fase 1, fa concentración más baja
de Put, 10-9 , presentó una disminución de 0.71 cros, de su tamaño original 1.5
cms, este es el tamaño más bajo registrados de todos los tratamientos en la
Fase 1 y II. También observamos que aunque la inducción con Spermina 10-7
presentó el mayor aumento en longitud de todos los tratamientos, 0.22 Cm,
solo se registró en la Fase I; la Fase II, por lo contrario presentó una
disminución de 0.40 cros (Tabla l).
Con respecto a las concentraciones, la Fase 1 10 -5 en Put y Spd reflejaron un
aumento de longitud a los 45 días mientras que la misma concentración en la
Spm tuvo mortalidad total. En cuanto al porcentaje de sobrevivencia del ápice
obtenido en la Fase I, para las hormonas_ Spd 10 -5, Put 10-5, Spm 10"g, y Spm
0, tuvieron un rango entre 92-100%_ En la Fase 1, en la Spm 10^, se dio una
? 9. Gr+
O Q
ifl i.T^
1) ii
ij
ii
o
nz
o
04
0 b
p rc
1
11
1 -1
27
sobrevivencia del q%; mientras que en la Fase II, la misma hormona a igual
concentración tuvo una sobrev uvencia de 72%. En la Fase ti, las
concentraciones fueron más bajas en Put 10 -9 M, Spd 10 -5 M , Spd OM y Spm
OM presentaron una sobrevivencia de 72 a 64%
En la (Figura 1) fa Tasa de Crecimiento Diario (TCD) más alto se obtuvo en
Spm 10 7M (030) en la Fase 1, mientras que la TCD en la Fase II se obtuvo en
TASA DE CRECIMIENTO DIARIO
FASE 1 A LOS 45 DIAS Y FASE 11 A LOS 42 OLAS DE PLANTADO
J.i
,I
111 fl
O o Ó Q d Qi.0 i,i5 S ^ ^,
HORMONA DE CRECJ MIENTO
F-'%E1-t++[iir12 a-,:w,l^2f 07 •r ol,
Spd 10 -3M con 062 y el menor en Put 10 7 M con -1.37,
FIGURA 1.
28
En la regeneración se formaron ejes de 2 formas: Un (1) solo eje par explanto
(ejes normales) y 2 ejes por explantos (ejes bifurcados). En la Fase 1, las
concentraciones de Spm 10-9 M, Spd 10-5 M, Put 10 7M, Put OM, mostraron
mayor índice de ejes normales. En fa Fase II, otras concentraciones como: Put
10-9M, Spd OM y Spm DM, presentaron mayor incidencia de ejes normales; en
cuanto a los ejes bifurcados la mayor incidencia se dio en las concentraciones
de Put 107 M, Spd 10 -7M y Spm 10^
3.4. REFERENCIAS
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2 1 I
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CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES 2006- 2007Código de Registro dei Proyecto en la VIP: 01-04-03-00-2005-20
ViCERRECTGRÍA DE INVESTIGACIÓN Y Postgrado, Univesidad de Panamá.
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íl"^
III FINALES Final C11
CONCLUSIONES
De las diferentes pruebas realizadas en los sitios escogidos, pudimos
percatarnos, de que cada sitio experimental presenta diferentes condiciones
biológicas que podrían ayudar de diversas maneras a aumentar la producción
de la materia prima en los cultivos de F . La
presencia de herbívoros fue muy alta en el área, por lo que protegimos las
estructuras
La metodología utilizada para la colección de diatomeas no posibilitó al estudio
de las algas epifitas filamentosas, lo cual, posiblemente, pudo dar una mejor
il ustración sobre el epifitismo en E Las especies de
30
las diatomeas que se reconocieron, fueron tomadas de individuos bien
desarrollados, con estructuras reproductoras con esporangios y cistocarpos, lo
cual indica, que las diatomeas a pesar de encontrarse fijas sobre un substrato
relativamente efímero, no impide a F cott? n#u> a completar su
ciclo vital.
La información obtenida, por parte de los autores de la sección de epifitismo
diatomológico, tiene mayor importancia relativa, en función de ser nuevos
registros para el área. No obstante, siempre se puede señalar que el genero
" es un substrato adecuado para las microalgas.
Por otra parte, al comparar los resultados obtenidos con un estudio similar que
realiza la estudiante Argelis Campos, indica que existe una variación en la
composición cualitativa de las especies, y, dado la metodología inicial, no es
posible señalar que existe una sincronía en la aparición epífito-hospedero
aunque los resultados iniciales indican esa posibilidad. Por otra parte,
lastimosamente, no se estudió la cobertura máxima que alcanzó el epifitismo
en el talo de . Echeuma.
El promedio de TCD en los tres sitios fue de 1.73 en referencia a 4.4 alcanzada
en los cultivos ya establecido en el Caribe panameño en la misma estación del
año(Batista et al. 2006), pero compite con las tasas de crecimiento diario
referido por Edison (Edison et al. 2002).
110
La calidad obtenida de carragena confirma los estudios de Batista etaI.,
2006 y Trespoey eta.L, 2005, que demostraron que controlando la producción
de la n las granjas se obtiene mayor calidad y
cantidad de Carragena y reafirma la necesidad de tener mejor conocimiento en
el ciclo de cultivo con respecto a la biosíntesis de carragena.
En cuanto al cultivo í v ' vítrot puede ser
cultivada a través de la técnica de cultivo de tejidos y su crecimiento y
desarrollo in Vitro controlado por reguladores de crecimiento y fuentes de
carbono. En las dos Fases de la investigación utilizamos el mismo medio de
cultivo y las mismas poliaminas: Putrecina (Put), Spermina (Spm), y Spermidina
(Spd) en concentraciones de 10-5, 10-7 y 10-9, con su respectivo control durante
45 días en la Fase 1 y 42 días en la Fase II.
Los datos obtenidos en cuanto a la longitud final del explanto apical reflejan
que solamente la Putrecina Put con concentración 10 -5 inducida en los
explantos incidió en el aumento de tamaño final en ambas Fases. En la Fase 1
aumentó 0.07 cms. y en la Fase II 0.15 cms, de su longitud original que fue 1.5
y 1.0 cros respectivamente. Mientras que la Fase 1, la concentración más baja
de Put, 10-9, presentó una disminución de 0.71 cros, de su tamaño original 1.5
cms, este es el tamaño más bajo registrados de todos los tratamientos en la
Fase 1 y II. También observamos que aunque la inducción con Spermina 10-7
presentó el mayor aumento en longitud de todos los tratamientos, 0.22 Cm,
solo se registró en la Fase I; la Fase II, por lo contrario presentó una
disminución de 0.40 cros. Aguirre-Lipperiieide, et al (1995), detalla que
factores como: origen del explanto, su estado fisiológico, y su regeneración no
32
son controlables. En nuestro caso, las semillas fueron colectadas en granjas
diferentes y en diferentes épocas del año, con diferentes edades de
crecimiento por lo cual estos factores pudieron influir en las diferencias
presentadas en la Fase 1 y Fase II. Los resultados que obtuvimos no
presentaron formación de callos y la formación de ejes se observó organizada.
Muñoz et al, 2006, presenta por primera vez, el efecto de la espermina en la
producción de callos en cott~, en la zona apical, intercalar y
basa) de los explantos. Además de probar con la espermina sola, la combinó
con quinetina, 1- Naftaleno Ácido Acético, utilizando bioreactor, aumentando
así la producción de callos en el alga en forma desorganizada.
1193
La investigación científica dentro de las actividades decultivos de macroalgas marinas permitirá la extensión
industrial de nuevos cultivos, garantizando de estaforma laconservación de la linea costera y al mismo tiempo empleos
permanentes para Panamá y la región del Caribe.
Caribe-Panamá o
1
1
para guién J24
6. Porcentajes de Avance: Esperado Real 7d¿r0
7. Razones de Atraso o adelanto:
Firma Fecha
Firma Fecha