Respuesta de líneas mutantes de Kiwicha (Amaranthus caudatus) al estrés hídrico en condiciones de Costa Central

Abstract

Los daños del cambio climático en agricultura pueden ser reducidos empleando especies subutilizadas cultivadas en condiciones marginales de clima y suelo. El Amaranthus caudatus destaca por su alto valor nutritivo, tolerancia al calor, la sequía y su capacidad de prosperar en suelos marginales. Se requieren desarrollar nuevas variedades más adaptadas a una agricultura moderna y uno de los métodos reconocidos es la inducción de mutaciones que permiten mejorar características agronómicas, de calidad y la respuesta a factores ambientales adversos. Se evaluó el efecto de estrés hídrico aplicado en floración en ocho líneas mutantes, el material parental y la variedad comercial mutante Centenario en condiciones de La Molina. Se establecieron dos experimentos uno con riego por goteo optimo durante todo el cultivo y otro con riego optimo sólo hasta floración. Se empleo un diseño de bloque completos al azar con tres repeticiones en condiciones de La Molina. Los resultados mostraron variación en la respuesta de las líneas mutantes al estrés de sequía identificándose las líneas mutantes CICA36 y CICA 54 con la menor reducción de rendimiento de granos de 1.38 y 6.23%; muy por debajo del material parental que tuvo una reducción de 46.35%; mostrando la efectividad de la radiación gamma en inducir mutaciones que mejoran la tolerancia al estrés hídrico. Se observó en promedio de los diez genotipos una reducción para rendimiento, altura de planta, biomasa, días a la floración y días a la madurez fue de 24.82%, 17.80%, 40.77%, 4.33% y de 3.37%; en índice de cosecha se observó un incremento de 27%. En promedio de los genotipos evaluados la reducción para proteína y peso de mil granos por del estrés hídrico de 4.59 y 2.94. Se observó en general para casi todas las líneas mutantes de Amaranto un incremento en el contenido de prolina iniciado el estrés hídrico.

The negative damages of climate change in agriculture can be reduced by using underutilized species cultivated in marginal conditions of climate and soil. Among these species the Amaranthus caudatus stands out, for its high nutritional value, tolerance to heat, drought and its ability to thrive in marginal soils. It is indispensable to develop new varieties more adapted to modern agriculture and one of the recognized methods is the induction of mutations that allow improving agronomic characteristics, quality and the response to adverse environmental factors. The effect of water stress applied during flowering in eight mutant lines, the parent material and the Centenario mutant commercial variety was evaluated under La Molina conditions. Two experiments were established, one with optimal drip irrigation throughout the crop and the other with optimal irrigation only until flowering. A randomized complete block design with three replications under La Molina conditions was used. The results showed variation in the response of the mutant lines to drought stress, identifying the mutant lines CICA36 and CICA 54 with the lowest grain yield reduction of 1.38 and 6.23%; respectively, well below the parent material that had a reduction of 46.35%; showing the effectiveness of gamma radiation in inducing mutations that improve tolerance to water stress. In average of the ten genotypes, a reduction was observed for yield, plant height, biomass, days to flowering and days to maturity of 24.82%, 17.80%, 40.77%, 4.33% and 3.37%; respectively, in harvest index an increase of 27% was observed. On average of the genotypes evaluated, the reduction for protein and thousand grain weight due to water stress was 4.59 and 2.94; respectively. In general, an increase in proline content initiated by water stress was observed for almost all Amaranth mutant lines.