Respuesta fisiológica y molecular de tres cultivares de Cacao (Theobroma cacao) al estrés hídrico

Abstract

En el Perú el cultivo del cacao (Theobroma cacao ) se ha venido expandiendo como alternativa al cultivo de la coca. Sin embargo, las catástrofes ambientales tales como la sequía que se viene incrementando en todo el mundo y las predicciones desfavorables, sobre el futuro desabastecimiento de cacao por problemas en la disponibilidad del agua, exige reconocer y desarrollar variedades que usen de forma más eficiente este recurso. Por ello, el objetivo de la investigación fue explicar la adaptabilidad de la variedad nativa de cacao Porcelana de Piura (PP), cultivada tradicionalmente en condiciones con escasa dotación de agua. Para lo cual, se evaluó la respuesta fisiológica y molecular de PP y se comparó con las variedades ICS_1 y POUND_7 (P7), tolerante y susceptible al Estrés hídrico (EH), respectivamente. Esta investigación demostró, que la variedad PP fue la menos afectada al tratamiento con EH cual presentó el menor efecto en los parámetros diferencial de potencial hídrico foliar (△Ψw = 2.07) y diferencial de eficiencia fotoquímica máxima (△Fv/Fm = -0.023), en comparación, con la variedad ICS_1(△Ψw = 7.06 y △Fv/Fm = 0.042) y P7 (△Ψw = 3.62 y △Fv/Fm = -0.017). Además, la reducción e incremento del área (A) y densidad estomática(D), respectivamente mostraron estomas más eficientes para responder de PP al EH en la presente investigación. En conclusión, la expresión de los genes HAI-1 y PLIP2 permitió proteger y regular, de forma más eficiente, la respuesta de PP al EH.

In Perú, cacao (Theobroma cacao) cultivation has been expanding as an alternative to coca cultivation. However, environmental catastrophes such as the increasing drought around the world and unfavorable predictions of the future shortage of cocoa due to water deficiency require the recognition and development of varieties that use this supplied. Therefore, the objective of the current research was to explain the adaptive capacity of the native variety of cacao Porcelana de Piura (PP), traditionally cultivated in conditions with short water supply. The physiological and molecular response of PP was evaluated and compared with the varieties ICS_1 and POUND_7 (P7), which were tolerant and susceptible to water stress (WS), respectively. Results showed that the variety PP was the less affected by the WS treatment, resulting in less effect in parameters leaf water potential differential (△Ψw = 2.07) and maximum photochemical efficiency differential (△Fv/Fm = -0.023) than varieties ICS_1(△Ψw = 7.06 y △Fv/Fm = 0.042) and P7 (△Ψw = 3.62 y △Fv/Fm = -0.017). Also, the reduction and increase of the stomatal area (A) and density (D), respectively, shows more efficient stomata to respond the WS treatment by variety PP. In conclusion, the expression of the HAI-1 and PLIP2 genes, allowed protect and regulate more efficiently the response of PP to WS.