Efecto de un producto bioactivo compuesto por oligogalacturónidos como mitigador del estrés hídrico en variedades de albahaca (Ocimum basilicum L)
Resumen
Los oligogalacturónidos (OGAs) se catalogan como reguladores del crecimiento
vegetal, son sustancias naturales que actúan como activadores de las funciones
fisiológicas, por lo que su aplicación permite un mejor crecimiento, desarrollo y
adaptación de las plantas en ambientes estresantes, lo que representa una opción
adecuada para enfrentar problemas de estrés abiótico. Los OGAs aplicados a
plantas cultivadas, demuestran que actúan como estimulantes del crecimiento
vegetal, especialmente de la raíz, lo que permite una mayor exploración y
actividad radical, traducida en una mayor capacidad de absorción de agua y
nutrientes, por lo que representan una opción adecuada para enfrentar problemas
de estrés hídrico. En diferentes investigaciones se han empleado las mezclas de
oligogalacturónidos para estudiar los efectos benéficos inducidos en la activación
de mecanismos de defensa ante la presencia de organismos patógenos y daños
mecánicos y muy escasas han estado encaminadas a dilucidar el efecto anti
estrés de los OGAs.
El presente trabajo de investigación comparó la respuesta diferencial al estrés
hídrico en las etapas de germinación, emergencia y en el crecimiento inicial de
variedades de albahaca sometidas a estrés hídrico en condiciones de laboratorio,
cámara de crecimiento e invernadero. Para determinar la respuesta en cada una
de las etapas de crecimiento y seleccionar las variedades tolerantes y sensibles al
estrés hídrico, se calculó el índice de tolerancia para cada una de las variables
morfométricas. Las 20 variedades de albahaca se expusieron a estrés hídrico
mediante tratamientos de O, -0.75 y -1 .50 MPa en las etapas de germinación y
emergencia; para la etapa de crecimiento vegetativo inicial el estrés se aplicó
mediante la perdida de turgencia mantenida (PTM). Se utilizaron como criterios
comparativos la medición de variables como índices, tasa y porcentaje de
germinación, tasa y porcentaje de emergencia, variables morfométricas como
longitud, biomasa fresca y seca de la radícula, longitud, biomasa fresca y seca de
la parte aérea, índice de tolerancia relativa a la sequía para las etapas de germinación y emergencia. Para la etapa de crecimiento inicial las variables
morfométricas medidas fueron longitud de la raíz, altura de la planta, biomasa
fresca y seca de raíz, tallo, hoja y área foliar, índice de tolerancia relativa a la
sequía. Los resultados obtenidos en las etapas de germinación y emergencia
muestran que tanto la tasa como el porcentaje de germinación y emergencia se
afectaron por el estrés hídrico y la producción de biomasa de las variedades
evaluadas disminuyó conforme se agudizó el estrés hídrico en el medio de cultivo.
Asimismo, se encontró que existe una respuesta diferencial entre variedades para
tolerar el estrés hídrico durante estas etapas. Cuando las variedades se evaluaron
en condiciones controladas y estrés severo en la etapa inicial del crecimiento, se
encontró que la longitud de raíz, altura de planta, área foliar, biomasa fresca y
seca de raíz, tallo y hoja, disminuyeron por efecto del estrés hídrico. A través del
análisis de conglomerado jerárquico y de ligamiento completo sobre la base de la
distancia Euclidiana, las variedades se reunieron en cuatro grupos según los
índices de tolerancia medidos en la etapa de germinación, en tres grupos sobre la
base de los índices medidos en la emergencia y en dos grupos en la etapa de
crecimiento inicial, indicando una respuesta diferencial y una posible existencia de
variabilidad genética en las variedades evaluadas, destacándose para las tres
etapas la variedad Dolly como la más tolerante y Sweet Genovese como la más
sensible al estrés hídrico.
Una vez seleccionadas las variedades Dolly y Sweet Genovese, como tolerante y
sensible al estrés hídrico en etapas anteriores, se procedió a determinar el efecto
de una mezcla de oligogalacturónidos como atenuante del estrés hídrico en la
germinación, emergencia y crecimiento vegetativo, las cuales se sometieron a
diferentes niveles de humedad (0, -0.75 y -1 .50 MPa) y aplicación de OGAs
(Pectimorf) con una concentración de 1 O mg L-1
. Las variables medidas fueron
tasa y porcentaje de germinación, tasa y porcentaje de emergencia, longitud,
biomasa fresca y seca de la radícula, longitud, biomasa fresca y seca de la parte
aérea, en germinación y emergencia. Para la etapa de crecimiento vegetativo las variables morfométrica medidas fueron longitud de la raíz, altura de la planta,
biomasa fresca y seca de raíz, tallo, hoja y área foliar, variables fisiológicas como
fotosíntesis, transpiración, potencial hídrico, contenido relativo de agua, variables
bioquímicas como carbohidratos reductores foliares, contenido de proteína y
prolina en raíz y hoja. De los experimentos se infiere que las plantas que no fueron
tratadas con OGAs, muestran una tendencia menor en cuanto a la germinación,
emergencia y crecimiento; asimismo, se observó que la respuesta de plántulas
sometidas a la aplicación de OGAs mostró incrementos significativos en las
variables estudiadas. En conclusión, los experimentos en las etapas de
germinación, emergencia y crecimiento vegetativo con aplicación de OGAs tienen
efectos bioestimulantes sobre la germinación, emergencia, crecimiento de
variedades de albahaca en estrés hídrico, permitiendo que la variedad Oo//y
mejore su germinación, emergencia y crecimiento y la variedad Sweet Genovese
incremente su tolerancia al estrés hídrico a través de indicadores morfométricos y
mecanismos bioquímicos y fisiológicos.