Determinación del nivel de tolerancia a salinidad de Paulownia imperialis (Siebold & Zuccarini) y Paulownia fortunei (Seemann & Hemsley) aplicando cloruro de sodio en condiciones in vitro

Abstract

En el presente estudio se desarrolló la técnica de cultivo de tejidos para propagar Paulownia imperialis y Paulownia fortunei y para llevar a cabo los experimentos. Se germinaron semillas de ambas especies en medios de cultivo WPM, ya desarrolladas las plántulas y con tamaño uniforme, de dos a tres meses de edad, se transfirieron a medios de cultivo conteniendo cloruro de sodio en diferentes concentraciones y se llevaron a cabo los análisis en dos períodos de tiempo, al cabo de los cuales se realizaron diferentes análisis bioquímicos, fisiológicos y estructurales para conocer los efectos del estrés salino sobre ambas especies de Paulownia. Inicialmente se probó el medio de cultivo WPM con cloruro de sodio en concentraciones de: 0, 50, 75, 100, 200, 300, 400, 500 y 1000 mM. Los resultados obtenidos sobre los efectos de la salinidad por cloruro de sodio en Paulownia imperialis y Paulownia fortunei in vitro indicaron que el cloruro de sodio en las concentraciones probadas afectó negativamente el crecimiento y desarrollo de las plantas debido a que las plantas de ambas especies murieron a las dos semanas en los medios de cultivo conteniendo los niveles más elevados de NaCl. Por lo que se probaron otros rangos de concentraciones de cloruro de sodio que fueron: 0, 20, 40, 60, 80 y 160 mM y se llevaron a cabo las determinaciones a los 15 y 30 días de peso fresco en hojas, tallos y raíces, peso seco en hojas, tallos y raíces, contenido de humedad en hojas, tallos y raíces, área foliar, observaciones al microscopio, pigmentos, composición iónica de Na+, K+, Ca++ y Mg++ en hojas, tallos y raíces, relación K+/Na+, TBARS, determinación de proteínas y peroxidasas, determinación de catalasa y determinación de prolina a los 30 días. Se determinó fotosíntesis, respiración, transpiración, conductancia estomática, WUE y Ci/Ca en 19 y 26 días. Los resultados muestran que el sodio tiene efectos tóxicos en ambas especies de Paulownia, provocando un desequilibrio de los nutrientes reduciendo el peso fresco y el peso seco así como el área foliar, también se disminuyeron los pigmentos como clorofila a y clorofila b, -caroteno y violaxantina. Además se produjo un desbalance en las funciones metabólicas con el subsecuente desequilibrio en las reacciones fisiológicas de las plantas afectando el contenido de prolina y proteínas, la actividad de enzimas, así como fotosíntesis. Los resultados de este estudio indican que ambas especies se pueden considerar moderadamente tolerantes al estrés provocado por cloruro de sodio aunque se observó una mejor adaptación de Paulownia imperialis a las condiciones de salinidad moderada.