Efecto de los brasinosteroides de síntesis DI-31 y DI-100 sobre la producción de la lechuga (Lectuca sativa L.) Serna*, M.; Hernández*, F.; Coll**, F. y Amorós*, A. * Escuela Politécnica Superior de Orihuela (Universidad Miguel Hernández), Ctra. Beniel Km 3.2, 03312 Orihuela, España. e-mail: [email protected] ** Centro de Estudios de Productos Naturales. Facultad de Química. Universidad de la Habana. Zapata y G, Vedado, Cuba cp 10 400. Resumen En este trabajo se ha realizado un estudio de la aplicación de dos brasinosteroides de síntesis, el DI-31 y el DI-100, a diferente concentración, sobre la producción y parámetros físicos de lechugas en campo. Los resultados han demostrado que la concentración de 8 ppm de DI-31 y la concentración de 12 ppm de DI-100, han producido unos incrementos de la producción de lechugas del 18.60% y 25.70% respectivamente, con respecto a los testigos, con lechugas de mayor peso, diámetro y altura. INTRODUCCIÓN Los brasinosteroides son una familia de compuestos que se han encontrado en todo el reino vegetal y ha sido demostrada su existencia en casi todas las partes de las plantas, tales como polen, yemas florales, frutos, semillas, cambium vascular, hojas, tallos y raíces. Estos compuestos esteroidales pueden aparecer en forma libre o conjugada con azúcares o ácidos grasos. Hasta el momento han sido aislados cerca de 70 brasinosteroides de plantas (Bajguz y Tretyn, 2003). Trabajos realizados con plantas superiores sugieren que juegan un papel crítico en un amplio rango de procesos del desarrollo, tales como el crecimiento de tallos, raíces, iniciación floral y el desarrollo de flores y frutos (Hayat y Ahmad, 2003; Sasse, 2003). Los brasinosteroides también han sido implicados en respuestas de las plantas a diferentes tipos de estrés tanto bióticos como abióticos (Bajguz y Hayat, 2009). Varios análogos de brasinosteroides, sustancias con una estructura similar a los brasinosteroides naturales, han sido mostrados ser útiles en agricultura (Zullo et al., 2003). Como el aislamiento e identificación de los brasinosteroides naturales es un proceso costoso, han proliferado los procesos de síntesis y evaluación de brasinosteroides sintéticos o semisintéticos (Khripach et al., 2000). El objetivo de este estudio ha sido verificar los efectos de la aplicación de dos análogos de brasinosteroides espirostánicos, el DI-31 (o BB-16) y el DI-100, sobre la producción de lechugas en campo. MATERIALES Y MÉTODOS El experimento se llevó a cabo en una plantación comercial de lechugas tipo Iceberg, variedad Beliva (Nunhems) propiedad de la empresa Soldive localizada en Agost (Alicante) desarrollándose el cultivo desde febrero a mayo de 2007. Los efectos de los tratamientos con BRs en campo son de corta duración o esporádicos (Symons y Reid, 2004), ya que se degradan rápidamente, razón por la cual en este experimento se ha utilizado el análogo espirostánico polihidroxilado DI-31 (C27H24O5) de corta duración y el DI-100 (C27H42O5-O2C (CHCO2OH) CH2 560 (CH2CONH2)X, que al ser un polímero de acrilamida del DI-31, libera más lentamente el compuesto activo y puede tener un efecto fisiológico más largo en el tiempo; además se mezclaron con el fertilizante comercial Tómex Amín que está formulado con extractos de algas y aminoácidos levógiros (L) de origen vegetal, ya que estudios realizados sobre la aplicación de BRs combinados con fertilizantes minerales (Pirogovskaya et al., 1996) ponen de manifiesto que incrementan la producción y aumentan la calidad de las cosechas. DI-31 y DI-100 (utilizado éste último, por primera vez por este equipo de investigación) han sido formulados por el Laboratorio de Productos Naturales de la Universidad de la Habana. Las plántulas de lechugas se obtuvieron de los semilleros El Mirador ubicados en la provincia de Murcia, y se trasplantaron a campo la primera semana de febrero de 2007 cuando tenían una hoja verdadera y, ya tratadas 5 días antes del transplante con los siguientes 8 tratamientos y dosis: T01 (testigo), T02 (Tómex Amín, 2,5 l/ha), T1-31 (Tómex Amín dosis 2,5 l/ha más DI-31 dosis 4 ppm), T2-31 (Tómex Amín dosis 2,5 l/ha más DI-31 dosis 8 ppm), T3-31 (Tómex Amín dosis 2,5 l/ha más DI-31 dosis 12 ppm), T1-100 (Tómex Amín dosis 2,5 l/ha más DI-100 dosis 4 ppm), T2-100 (Tómex Amín dosis 2,5 l/ha más DI-100 dosis 8 ppm), T3-100 (Tómex Amín dosis 2,5 l/ha más DI-100 dosis 12 ppm). La plantación se realizó al tresbolillo en bancadas de 50 cm, separadas entre ejes 1 m, sobre las que plantaron 2 filas de lechugas a un marco de plantación de 0,3 m x 0,25 m, lo que equivale a 66.000 plantas de lechuga/ha. Desde la plantación en campo hasta la recolección, que se realizó el 7 de mayo de 2007, se realizaron en campo tres aplicaciones de cada uno de los tratamientos anteriormente citados: primera aplicación 13 de marzo, segunda aplicación 3 de abril y tercera aplicación 24 de abril. De cada uno de los 8 tratamientos se realizaron 4 repeticiones al azar con 20 lechugas por tratamiento y repetición. Se ha calculado la producción de las lechugas en Kg/ha. También se han medido los siguientes parámetros físicos de las lechugas testigo y tratadas: peso unitario de lechuga, expresado en gramos y, diámetro ecuatorial y altura, expresados en cm y firmeza expresada en N/mm (determinada con un texturómetro TA-XT2i, Textura Analyzer, Stable Microsistems, Godalming, UK, con precisión de 0,5-1%). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los tratamientos con DI-31 a la dosis de 8 ppm (T2-31) y DI-100 a la dosis de 12 ppm (T3-100), produjeron los mayores incrementos de la producción, con diferencias estadísticamente significativas respecto a los testigos (Figura 1), correspondiendo un incremento del 18.60% y del 25.70%, respectivamente, con relación a los testigos (T01) y no existiendo diferencias estadísticamente significativas entre DI-31 y DI-100. El mayor peso unitario y las lechugas de mayor tamaño, tanto en diámetro como en longitud, se obtuvieron con el tratamiento a base de DI-100 a la dosis de 12 ppm (T3-100: 698,77 g/lechuga). Con respecto al DI-31 la dosis que obtuvo el mayor peso unitario y tamaño de las lechugas fue el tratamiento a base de DI-31 a la dosis de 8 ppm (T231: 658,70 g/lechuga), no existiendo diferencias estadísticamente significativas entre ambos tratamientos (Tabla 1). La aplicación de brasinosteroides no aumentó la firmeza de las lechugas con respecto a los testigos (Tabla 1). En este trabajo se pone de manifiesto que la aplicación de los análogos de BRs DI31 y DI-100 producen un aumento en producción, peso unitario y tamaño en las lechugas, que están en consonancia con los estudios realizados sobre incrementos productivos por 561 Nuñez, et al. (1995) en tomates, Nuñez et al. (1998) en cebollas, Terry et al. (2001) en tomates, Assis et al. (2006) en maracuyá, Cortés et al. (2003) en chumbera y Torres y Nuñez (1997) en patatas. También se observó que la aplicación de ambos BRs no produjo un aumento de la firmeza de las lechugas al contrario que ocurre en los estudios realizados por Peng et al. (2004) sobre frutos de lichi. Agradecimientos Esta investigación ha sido financiada por el proyecto de la Generalitat Valenciana GV07/016. Referencias Assis, M. M.; Compostrini, E.; Rocha, N.; Pio. A.; Massi, T.; Siqueira, L.; Carriello, R.C.; Torres, A.; Nuñez, M. and Zullo, M. A. (2006). Brassinosteroid analogue effects on the yield of yellow passion fruit plants (Passiflora edulis f. flavicarpa). Scientia Horticulturae, 110: 235-240. Bajguz, A. and Hayat, S. (2009). Effects of brassinosteroids on the plant responses to environmental stresses. Plant Physiology et Biochemistry. 47 (1): 1-8. Bajguz, A. and Tretyn, A. (2003). The chemicals characteristic and distribution of brassinosteroids in plants. Phytochemistry, 62: 1027-1046. Cortés, P.A.; Terrazas, T.; León T. and Larqué-Saavedra, A. (2003). 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Tabla 1 Parámetros físicos de las lechugas testigo y tratadas Tratamiento Peso (g/lechuga) T01 T02 T1-31 T2-31 T3-31 T1-100 T2-100 T3-100 555,96±19,32 a 556,78±22,09 a 645,21±19,53 b 658,70±21,03 b 642,21±18,40 b 676,36±21,79 b 688,40±24,75 b 698,7±22,23 b Diámetro (cm) 15,10±0,10 a 15,40±0,12 ab 15,77±0,16 abc 15,75±0,28 abc 15,83±0,39 bc 15,98±0,27 bc 16,15±0,15 c 16,21±0,39 c Altura (cm) 13,27±0,29 a 14,08±0,18 ab 14,92±0,34 bc 14,94±0,26 bc 15,33±0,27 c 15,56±0,33 c 15,34±0,17 c 15,67±0,29 c Firmeza (N/mm) 2,92±0,28 b 2,13±0,27 a 2,74±0,28 ab 2,16±0,25 a 2,17±0,29 a 2,34±0,29 ab 2,18±0,27 a 2,27±0,18 ab Valores medios ± error estandar. Los valores seguidos por la misma letra no muestran diferencias estadísticamente significativas (P<0.05). 563