Senescencia foliar, componentes del rendimiento y degradación nuclear en dos variedades de papa (Solanum tuberosum L) var Lupita y Tollocan

Abstract

La senescencia foliar es la última etapa del desarrollo de la hoja, se caracteriza por una serie de cambios fisiológicos, bioquímicos y estructurales. Las hojas pierden gradualmente clorofila, se desorganiza la maquinaria fotosintética y se reciclan los productos de degradación de las macromoléculas hacia otras partes en crecimiento (hojas jóvenes, flores, frutos) u órganos de almacenamiento como el tubérculo en Solanum tuberosum. Se conoce poco acerca de la relación entre la senescencia foliar y proceso del llenado del tubérculo. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la senescencia foliar en dos variedades de papa con diferente ciclo biológico y relacionarlo con el llenado del tubérculo. Se monitoreó el amarillamiento foliar en toda la planta a partir de los 40 hasta 90 días después de la siembra (DDS) con un SPAD-meter. Las variables medidas fueron: índice de área foliar (IAF), índice de cosecha (IC), tasa de crecimiento del tubérculo (TCT), contenido de almidón (método de antrona), contenido de proteínas solubles totales, presencia de la subunidad grande de Rubisco LSU (SDS-PAGE), integridad del ADN (geles de agarosa), estructura de la hoja y población de plastidios (histología) en diferentes fechas de muestreos (50, 72, 93 DDS). Los datos se analizaron estadísticamente con una comparación de medias (Duncan 0.05 %). El IAF mayor fue en Tollocan (7.61), el IC en Lupita fue de 0.85, la TCT mayor fue de 1.54 g m-2 día-1(Tollocan). El contenido de clorofila disminuyó de 2.54 a 0.22 g mg PF-1 en Lupita y 1.91 a 0.39 g mg PF-1 en Tollocan. La SDS-PAGE indicó que la LSU disminuyó con la senescencia de la hoja. El ADN no mostró fraccionamiento durante los primeros 93 DDS en las dos variedades. El espesor de hoja (256 m) fue mayor en Tollocan, donde el parénquima esponjoso fue el que contribuyó en esta variable. La población de plastidios (no. plastidios celula -1) en las variedades estudiadas fue similar en el estado verde así como en la reducción de estos durante la senescencia. De acuerdo con los resultados el contenido de clorofila foliar puede ser usado como un idicador del llenado del tubérculo. _______________ ABSTRACT: Leaf senescence is the final stage of leaf development, is characterized by a series of physiological, biochemical and structural change. Leaves lose chlorophyll, the photosynthetic machinery is disorganized and the degradation products of macromolecules are recycled to other growing parts (young leaves, flowers, fruits) or storage organs like tubers in Solanum tuberosum. Little is known about the relationship between leaf senescence and the tuber-filling process. The objective of the present research was to study leaf senescence in two potato varieties with different cycles and its relation with the tuber-filling. Leaf yellowing of the whole plant was monitored from the 40-90 days after sowing (DAS) with a SPAD-meter. The following variables were measured: leaf area index area (LAI), harvest index (HI), tuber growing rate TCT, starch content (anthrona method), total soluble proteins, presence of the large subunit of Rubisco LSU (SDS-PAGE), DNA integrity (agarose gel), leaf structure and plastid population (histology) on different sampling dates (50, 72, 93 DAS). The data were statistically analyzed with a comparison of means (Duncan 0.05%). The largest LAI (7.61) was observed in Tollocan, the Lupita’s HI was 0.85, the TGR for Tollocan was 1.54 higher g m-2 day-1 . The chlorophyll content in Lupita decreased from 2.54 to 0.22 g mg PF-1 and in Tollocan was 1.91 to 0.39 g mg PF-1. The SDS-PAGE indicated that the LSU decreased as the leaf senescence. DNA fragmentation was shown during the first 93 DAS in the two varieties. The leaf thickness (256 m) was greater in Tollocan, where the spongy parenchyma tissue was the principal contributor to this variable. The plastid population (no. plastids cell -1) in the studied varieties was similar in the green stage as well as its reduction during senescence. Accordig with my results the leaf chlorophyll content can be used as an indicator of the tuber-filling.