Efecto de estrés salino sobre parámetros agronómicos vegetativos y actividad antioxidante en dos genotipos de tomate: tipo "Cherry" (Solanum lycopersicum var. cerasiforme L.) y silvestre (Solanum chilense L.)

Abstract

La salinidad en el suelo es un problema para la agricultura, que puede afectar el rendimiento y la calidad de los cultivos. El objetivo de este estudio fue comparar el efecto del estrés salino en parámetros agronómicos vegetativos y la actividad enzimática antioxidante de genotipos de un tomate “Cherry” cultivado (Solanum lycopersicum var. cerasiforme L.) y un tomate silvestre (Solanum chilense L.). El experimento se realizó en invernaderos de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile, Santiago. El estrés salino se comenzó a aplicar a los 10 días del trasplante mediante la adición de diferentes concentraciones de NaCl a la solución nutritiva: 0 mM, 40 mM, 80 mM y 160 mM de NaCl, durante 40 días. Se establecieron 8 tratamientos con un diseño en bloques completos al azar y con un arreglo factorial 2x4, (2 genotipos y 4 concentraciones salinas), utilizando 5 repeticiones para cada tratamiento constituidas por 4 plantas. Se realizaron mediciones del peso seco y fresco, tasa media de crecimiento relativo (TCR) de la parte aérea, área foliar, número de hojas, longitud y diámetro del tallo, potencial hídrico foliar, xilemático y osmótico, contenido de agua y actividad enzimática. El peso fresco y seco de la parte aérea fue reducido por la salinidad. Además, se observó en ambos genotipos una disminución de la TCR, del área foliar, del número de hojas, de la longitud, y del diámetro del tallo en relación al tratamiento control. Tanto los potenciales (Ψw, Ψx y Ψs), como el contenido de agua de la planta disminuyeron con la salinidad, especialmente en la especie silvestre. Finalmente, se observó un aumento de la actividad específica de las enzimas presentes en las hojas del genotipo silvestre, lo que explicaría los mecanismos de detoxificación de radicales libres que utilizan estas plantas. En general ambos genotipos disminuyeron su crecimiento, sin embargo el genotipo nativo mostró mayor adaptación al déficit hídrico y tolerancia al estrés oxidativo causados por la salinidad.

Salinity is a problem for agriculture, which affect the yield and crop quality. The aim of this study was to compare the effect of salt stress on vegetative agronomic parameters and antioxidant activity of a cultivated Cherry tomato (Solanum lycopersicum var. cerasiforme L.) and a wild tomato (Solanum chilense L.) genotype. The experiment was conducted in greenhouses of the College of Agricultural Sciences of the University of Chile. Salt stress was applied 10 days after transplanting by adding different NaCl concentrations to the nutrient solution: 0 mM, 40 mM, 80 mM and 160 mM NaCl for 40 days. Eight treatments were set up with a randomized complete block design with a 2x4 factorial arrangement (2 genotypes and 4 salt concentrations), using 5 replicates for each treatment consisting of 4 plants each. Dry and fresh weight, shoot mean relative growth rate (RGR), leaf area, leaf number, stem length and diameter, water and osmotic potential, water content and enzymatic activity were measured. Fresh and dry weights of aerial parts were reduced by increasing salinity. It was also observed that relative to the control treatment, in both genotypes RGR, leaf area, leaf number, stem length and diameter decreased. Both, plant potential and water content decreased with increasing salinity, especially in the wild species. Finally, an increase in specific enzymes activity was observed in the leaves of the wild genotype, which may explain the free radicals detoxification mechanisms that these plants use. In general, both genotypes reduced their growth, but the native genotype showed better adaptation to water stress and tolerance to oxidative stress caused by salinity.