Variabilidad genética para la respuesta del crecimiento foliar al déficit hídrico

PEREYRA IRUJO, G.A.; AGUIRREZÁBAL, L.A.N.

Buenos Aires, Argentina

Congreso; III Congreso Argentino de Girasol; 2005

Asociación Argentina de Girasol

La respuesta predominante de una planta de girasol sometida a un déficit hídrico moderado es la reducción del crecimiento foliar (Connor y Hall, 1997), siendo en general mucho menos afectada la fotosíntesis por unidad de superficie foliar. En esta especie se asume generalmente que la disminución del crecimiento foliar está dado solamente en una disminución de la tasa de expansión de las hojas (e.g. Villalobos et al., 1996), aunque hemos demostrado que también puede haber cambios en la duración de la fase inicial de crecimiento exponencial (datos no publicados) y en la duración total (Pereyra Irujo et al., 2004a). La identificación y cuantificación de la variabilidad genética para esta respuesta sería de utilidad para proveer de fuentes de tolerancia a estrés hídrico compatibles con distintos sistemas agrícolas, así como ayudar a comprender las bases ecofisiológicas y moleculares del comportamiento de las plantas ante estrés hídrico. El objetivo de este trabajo fue determinar, en un grupo de 19 genotipos de girasol, el efecto de un déficit hídrico moderado y de larga duración sobre el crecimiento foliar. Se realizó un experimento en invernáculo, bajo condiciones fluctuantes de temperatura (diurna 24±2.7ºC, nocturna 18±2.7ºC), humedad relativa (72±11%) y radiación incidente (21±6 mol·m-2·día-1). Se cultivaron 10 plantas de cada una de 19 líneas endocriadas de girasol en macetas cilíndricas de PVC de 10x35cm conteniendo suelo (Argiudol típico, horizonte A). El momento de iniciación de la hoja 8 se determinó mediante disecciones de ápices bajo lupa binocular. Un déficit hídrico moderado (-0.65MPa) fue aplicado 75±15ºCd (5±1día) después de la iniciación de esta hoja en cada genotipo, mediante un método que permite imponer rápidamente a diferentes genotipos de girasol un déficit hídrico homogéneo (Pereyra Irujo et al., 2004b). El contenido de agua fue controlado diariamente y mantenido constante mediante riego. A partir del momento de aparición de la hoja 8, se realizaron mediciones de largo y ancho de la misma cada 2 a 4 días, calculando luego el área mediante una ecuación obtenida en un experimento previo. Se ajustó una curva sigmoidea de crecimiento y se calcularon las tasas de crecimiento y las duraciones de las distintas fases a partir de sus parámetros (Cookson et al., 2005). En los distintos genotipos evaluados, se observaron disminuciones de la tasa absoluta de crecimiento máxima de entre un 38 y un 67% (Figura 1a). En cambio, se vieron incrementadas las duraciones de los períodos iniciación-tasa máxima (hasta un 44%, Figura 1b) e iniciación-fin de la expansión (hasta un 31%, Figura 1c). Estas respuestas no estuvieron correlacionadas con las tasas duraciones observadas en el tratamiento testigo. La variabilidad observada para la respuesta de la tasa de crecimiento fue similar a la observada en dos genotipos con alta y baja capacidad de ajuste osmótico (Chimenti, comunicación personal), que fueron incluidos en el experimento como testigos (Figura 1a). En cambio, para los aumentos en duración, la variabilidad identificada en este trabajo fue mucho mayor a la mostrada por estos genotipos (Figura 1bc). Además, los rankings de respuesta relativa del conjunto de genotipos para los cambios en tasa de expansión difirieron de los de cambios en duración. Ambos resultados sugieren que los cambios en duración ante un déficit hídrico podrían estar regulados por mecanismos independientes a los que regulan la tasa de expansión. Esto abre la posibilidad de una eventual combinación de estas características, a fin de obtener genotipos con respuestas aún más contrastantes.