Estudio de parámetros hídricos foliares en trigo (Triticum aestivum L.) y su uso en selección de genotipos resistentes a sequía
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[1] Universidad de Chile
Universidad de Chile
Santiago, Chile
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- Localización: Revista chilena de historia natural, ISSN-e 0717-6317, ISSN 0716-078X, Vol. 76, Nº. 2, 2003, págs. 219-233
- Idioma: español
- Títulos paralelos:
- Leaf water parameters of wheat (Triticum aestivum L.) and their use in the selection of drought resistant genotypes
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Resumen
- español
Los parámetros hídricos foliares ys (potencial de solutos), CRA (contenido relativo de agua) y AO (ajuste osmótico) permiten caracterizar la respuesta de las plantas frente al estrés hídrico e identificar aquellos genotipos mejor adaptados. Sin embargo, estos parámetros presentan una gran influencia del medioambiente lo que dificulta su análisis. En este trabajo se planteó la hipótesis de que es posible caracterizar y seleccionar genotipos resistentes a sequía en base a la evolución de los parámetros hídricos foliares en campo. Se cultivaron 31 genotipos de trigo (Triticum aestivum L.) en dos ensayos de campo, uno regado y otro no regado que recibió sólo 218,3 mm de lluvia invernal. El diseño fue de bloques al azar con dos repeticiones. Entre los 77 y 121 días después de la emergencia (DC 41 a DC 77) se realizaron cinco muestreos de CRA y psis en hojas bandera hidratadas (psish) en cada repetición de cada ensayo (con un total de 10 observaciones por ensayo). Las repeticiones se muestrearon en días alternos, con un intervalo de 24 h entre las 12:00 y las 14:00 h. A la cosecha se midió biomasa, rendimiento y componentes de rendimiento. Las observaciones de CRA y ysh fueron altamente afectadas por factores ambientales (ca. 80 % de la suma de cuadrados) y no estuvieron correlacionadas entre repeticiones de un mismo ensayo. Con fines de análisis se consideró cada observación como independiente (10 observaciones de cada parámetro hídrico foliar por genotipo) y se realizaron regresiones lineales del valor de cada parámetro hídrico foliar de cada genotipo sobre el promedio de todos los genotipos en el momento de muestreo. Cada genotipo se caracterizó por el valor medio del parámetro hídrico foliar y la pendiente de la regresión. Además se estimó el ajuste osmótico (AO) de cada genotipo utilizando tres métodos propuestos en la literatura. Se hicieron dos selecciones de genotipos, una consideró la pendiente y el promedio de ysh, CRA y AO, y otra que consideró la pendiente y el promedio de psish y CRA. Luego se correlacionó el orden de los genotipos de ambas selecciones con los ordenes establecidos para los métodos de calculo de AO y se estableció que el orden que considera la pendiente y el promedio de ysh, CRA y AO se correlaciona con los ordenes establecidos por los tres métodos de cálculo de AO. Los parámetros hídricos foliares CRA, psish y AO no estuvieron correlacionados con el rendimiento bajo estrés hídrico. La pendiente de psish se correlacionó negativamente con el rendimiento, lo que indica que el AO permite a la planta sobrevivir al estrés pero no tener mayor rendimiento. Se concluye que con la metodología utilizada es posible seleccionar genotipos resistentes a sequía en base a la pendiente y el promedio de los parámetros psish, CRA y AO obtenidos en campo, removiendo parte del ruido ambiental
- English
The leaf water parameters ys (solute potential), RWC (relative water content) and OA (osmotic adjustment) characterize the response of plants to water stress and presumably allow the identification of better adapted genotypes. These parameters, however, are highly influenced by the environment what makes their analysis difficult. In this work we hypothesize that it is possible to characterize and select drought resistant wheat genotypes based on the field value of the leaf water parameters using the appropriate analytical techniques. Thirty one wheat (Triticum aestivum L.) genotypes were grown in two field trials, one irrigated and one non-irrigated that received 218.3 mm of winter rain. The statistical design was a randomized complete block with two replicates. Between 77 and 121 days after emergence (DC 41 to DC 77), five samplings of relative water content (RWC) and solute potential of hydrated flag leaves (psish) were made in each replication of each trial (10 observations per trial). The replicates were sampled in alternate days with a 24-h interval between 12:00 and 14:00 h. During harvest, biomass, yield and yield components were measured. The observations both of RWC and ysh were highly affected by environmental factors (ca. 80 % of the sum of squares) while they were not correlated between replications within each trial. For analysis purpose, each observation was considered as independent (10 observations for each leaf water parameter per genotype) and linear regressions were made of each leaf water parameter value of each genotype on the mean of all the genotypes at the time of sampling. Each genotype was characterized by its average value of leaf water parameter and the regression slope. The osmotic adjustment (OA) of each genotype was estimated by utilizing different methodologies proposed in the literature. Two genotype selections were made, one using the slope and average of psish, RWC and OA, and one that considered the slope and average of psish and RWC. The order of the genotypes of both selection criteria were then correlated with orders established by the three methods of calculation of OA, this established that the order that considers the slope and the average of ysh, RWC and OA, correlated with the order established by the three methodologies to calculate OA. This points out that it is possible to use the slope criteria in the selection of genotypes that adjust osmotically. Leaf water parameters RWC, psish and OA were not correlated to yield. The slope of psish was negatively related to yield pointing to a survival role of OA. It is concluded that it is possible to select drought resistant genotypes using the mean and slope of psish, RWC and OA by removing part of the environmental noise
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