Uso de la espectroscopia y microscopía en el estudio de las reacciones de Vicia faba L. ante factores adversos.

Abstract

El haba (Vicia faba L.) es una leguminosa cuyo grano tiene un alto valor económico y nutricional. De acuerdo con el Servicio de Información Agropecuaria y Pesquera (SIAP) el estado de Puebla ha sido el principal productor de haba en los últimos 10 años, llegando el valor de producción hasta 255 millones de pesos. Sin embargo, la superficie de siembra en el estado ha disminuido hasta un 15 %, trayendo como consecuencia una pérdida de rendimiento promedio de 1.37 a 1.29 Toneladas/hectárea. Esto se debe en parte a la sensibilidad del cultivo ante diversos factores bióticos y abióticos que limitan el desarrollo y rendimiento de la planta. La Mancha de Chocolate (Botrytis fabae S.) y la Roya (Uromyces fabae P.) son los principales factores bióticos que dañan al haba, que junto con la sequía provocan una rápida infección y la perdida de hasta un 90 % del cultivo. Sin embargo, la planta genera diversos mecanismos de acción a nivel químico y estructural que permiten contrarrestar los efectos provocados por estos factores adversos. Conocer los cambios químicos y morfológicos generados por la planta permitirá implementar estrategias que permitan de manera oportuna disminuir y contrarrestar los efectos negativos e irreversibles en el cultivo. Por ende, en este se identificaron los compuestos químicos de defensa de las habas ante el daño provocado por enfermedades y factores ambientales a nivel químico y estructural mediante las técnicas de espectroscopía y microscopía. Los principales resultados demuestran que durante el ataque de Botrytis fabae S. los principales compuestos generados fueron ácido aspártico, prolina, citosina, purinas y pectina, así como la producción de elementos químicos Oxígeno, Magnesio y Sodio. Para Uromyces fabae P. fueron los fosfolípidos y la pectina, así como la producción de Oxigeno, Potasio, Fosforo, Silicio y Azufre. Asimismo, se detectó que el agua, los carbohidratos, la Amida I, la glucosa, los ácidos grasos, los ácidos nucleicos y la lignina los compuestos más sensibles y afectados por la sequía. _______________ USE OF SPECTROSCOPY AND MICROSCOPY IN THE STUDY OF THE REACTIONS OF VICIA FABA L. UNDER ADVERSE FACTORS. ABSTRACT: The faba bean (Vicia faba L.) is a legume whose grain has a high economic and nutritional value. According to the Agricultural and Fisheries Information Service (SIAP), the state of Puebla has been the main producer of faba beans in the last 10 years, with a production value of 255 million pesos. However, the planting area in the state has decreased to 15%, resulting in an average yield loss of 1.37 to 1.29 Tons / hectare. This is due in part to the sensitivity of the crop to various biotic and abiotic factors that limit the development and performance of the plant. The Botrytis fabae S. and Uromyces fabae P. are the main biotic factors that damage beans, which together with drought cause rapid infections and loss of up to 90% of the crop. However, the plant generates various mechanisms of action at the chemical and structural level that allow to counteract the effects caused by these adverse factors. Knowing the changes generated by the plant will allow the implementation of strategies that allow timely decrease and counteract the negative and irreversible effects on the crop. In this work, the chemical defense compounds of faba beans were identified against the damage caused by diseases and environmental factors at a chemical and structural level by means of spectroscopy and microscopy techniques. The main results show that during the attack of Botrytis fabae S. the main compounds generated were aspartic acid, proline, cytosine, purines and pectin, as well as the production of chemical elements Oxygen, Magnesium and Sodium. For Uromyces fabae P. it was phospholipids and pectin, as well as the production of Oxygen, Potassium, Phosphorus, Silicon and Sulfur. Likewise, it was detected that water, carbohydrates, amide I, glucose, fatty acids, nucleic acids and lignin are the most compounds affected by drought.