Efectos comparativos de la escasez de agua en el crecimiento y desarrollo de dos genotipos de frijol común (L.) con diferente origen geográfico (Mesoamérica/Andino)
Autores: Galan, Paula-Maria; Ivanescu, Lacramioara-Carmen; Leti, Livia-Ioana; Zamfirache, Maria Magdalena; Gorgan, Drago-Lucian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Estrés por sequía
Frijol común
Resistencia
Escasez de agua
Variedades locales
Orígenes geográficos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
El estrés por sequía es ampliamente reconocido como un factor de estrés abiótico altamente perjudicial que impacta significativamente el crecimiento, desarrollo y productividad agrícola de los cultivos. En respuesta a estímulos externos, las plantas activan varios mecanismos para mejorar su resistencia o tolerancia al estrés abiótico. El frijol común, una legumbre de gran importancia según la FAO, sirve como alimento básico para millones de personas en todo el mundo, debido a su rico contenido de proteínas, carbohidratos y fibra; al mismo tiempo, la escasez de agua es el principal factor que limita la producción de frijol común. El proceso de domesticación y conservación ha facilitado el desarrollo de genotipos con diferentes grados de resistencia al estrés por sequía. En consecuencia, el uso de variedades locales como material biológico en la investigación puede llevar a la identificación de variantes con cualidades de resistencia superiores a los factores de estrés abiótico, que pueden integrarse eficazmente en programas de mejoramiento. El objetivo central de esta investigación fue averiguar si los diferentes orígenes geográficos de los genotipos de frijol común pueden determinar respuestas distintas a varios niveles. Por lo tanto, se llevaron a cabo varios análisis para investigar las respuestas a la escasez de agua en tres genotipos de frijol común, M-2087 (del grupo genealógico mesoamericano), A-1988 (del grupo genealógico andino) y Lechinta, conocido por su alta resistencia al estrés por sequía. Las plantas fueron sometidas a diferentes regímenes de agua, seguidos de una evaluación óptica de la estructura anatómica del hipocótilo y el epicótilo en cada grupo; además, se evaluaron los parámetros morfológicos, fisiológicos y bioquímicos, así como los datos moleculares (cuantificación de la expresión relativa de los trece genes). Las tres variantes experimentales mostraron respuestas distintas cuando se sometieron a 12 días de estrés hídrico. En general, el genotipo Lechinta demostró la mayor adaptabilidad y resistencia a la sequía. La variedad M-2087, originaria de la cuenca geográfica mesoamericana, mostró una menor resistencia al estrés hídrico, en comparación con la variedad A-1988, de la cuenca andina. Los resultados obtenidos pueden utilizarse para ampliar futuras investigaciones sobre la resistencia a la sequía de las plantas, analizando más variedades locales de frijol común con distintos orígenes geográficos (mesoamericano/andino), que luego pueden ser utilizadas en programas de mejoramiento.
Descripción
El estrés por sequía es ampliamente reconocido como un factor de estrés abiótico altamente perjudicial que impacta significativamente el crecimiento, desarrollo y productividad agrícola de los cultivos. En respuesta a estímulos externos, las plantas activan varios mecanismos para mejorar su resistencia o tolerancia al estrés abiótico. El frijol común, una legumbre de gran importancia según la FAO, sirve como alimento básico para millones de personas en todo el mundo, debido a su rico contenido de proteínas, carbohidratos y fibra; al mismo tiempo, la escasez de agua es el principal factor que limita la producción de frijol común. El proceso de domesticación y conservación ha facilitado el desarrollo de genotipos con diferentes grados de resistencia al estrés por sequía. En consecuencia, el uso de variedades locales como material biológico en la investigación puede llevar a la identificación de variantes con cualidades de resistencia superiores a los factores de estrés abiótico, que pueden integrarse eficazmente en programas de mejoramiento. El objetivo central de esta investigación fue averiguar si los diferentes orígenes geográficos de los genotipos de frijol común pueden determinar respuestas distintas a varios niveles. Por lo tanto, se llevaron a cabo varios análisis para investigar las respuestas a la escasez de agua en tres genotipos de frijol común, M-2087 (del grupo genealógico mesoamericano), A-1988 (del grupo genealógico andino) y Lechinta, conocido por su alta resistencia al estrés por sequía. Las plantas fueron sometidas a diferentes regímenes de agua, seguidos de una evaluación óptica de la estructura anatómica del hipocótilo y el epicótilo en cada grupo; además, se evaluaron los parámetros morfológicos, fisiológicos y bioquímicos, así como los datos moleculares (cuantificación de la expresión relativa de los trece genes). Las tres variantes experimentales mostraron respuestas distintas cuando se sometieron a 12 días de estrés hídrico. En general, el genotipo Lechinta demostró la mayor adaptabilidad y resistencia a la sequía. La variedad M-2087, originaria de la cuenca geográfica mesoamericana, mostró una menor resistencia al estrés hídrico, en comparación con la variedad A-1988, de la cuenca andina. Los resultados obtenidos pueden utilizarse para ampliar futuras investigaciones sobre la resistencia a la sequía de las plantas, analizando más variedades locales de frijol común con distintos orígenes geográficos (mesoamericano/andino), que luego pueden ser utilizadas en programas de mejoramiento.