Evaluación de la tolerancia a la salinidad en los primeros estadios del crecimiento de 12 variedades de trigo (página 2)

Se tomaron, aleatoriamente, semillas  de las variedades a
razón de 25 por placa Petri puestas a embeber en 10 ml de
una solución salina de  cloruro de sodio (NaCl),
ajustadas  a conductividades eléctrica (CE) de  25
y 28 dS.m-1, como control se utilizó agua destilada a una
conductividad eléctrica (CE) de 0.02 dS.m-1 .
Las placas fueron dispuestas siguiendo un arreglo experimental
completamente aleatorizado. Por cada variante se realizaron tres
repeticiones.

A las 24 horas de montado el experimento, se determinó el
contenido  de agua absorbida (AA) por  el método gravimétrico y
se expresó en base fresca (González,  y Ramírez, 1999). Se
montó un ensayo similar pero usando
papel de filtro en las placas para evaluar, a los 7 días
posteriores a la germinación,  las variables del crecimiento
(altura de las plantas, AP y longitud de la
raíz LR) y la acumulación  de biomasa fresca (MF)
y seca (MS) de las plántulas. A partir de estos datos se calculó la tolerancia relativa a la
salinidad (González, (1996):

ITR (%)= 100 (ITS/ITC),

donde ITS e ITC, son los indicadores evaluados en las
soluciones salinas y la
solución control, respectivamente.

Con el propósito de establecer los indicadores más
adecuados para la diferenciación de las variedades se
realizó un  análisis de componentes
principales y para su agrupamiento un análisis de 
Conglomerados jerárquico y  de ligamiento completo
sobre la base de una matriz de distancia
euclidiana, utilizando para estos análisis  el paquete
profesional ESTATISTICA, versión 6.0 para Windows 98.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

A partir del  análisis de componentes principales se
observó que en los dos primeros componentes se acumuló
el 55.98 % de la variabilidad total entre las variables
evaluadas   y que los indicadores absorción de
agua a 25 dS.m-1, altura de la planta a 25
dS.m-1, longitud de la raíz a 28
dS.m-1 en el primer componente y acumulación
de masa seca a 25 dS.m-1 en el segundo componente
fueron las variables de mayor correlación con los ejes
principales (Tabla II) lo cual señala la utilidad que pueden tener las
mismas para la evaluación de la
repuesta  a la salinidad en etapas iniciales del crecimiento
en el  cultivo del trigo.

Se ha señalado el uso de estos indicadores del
crecimiento y  la acumulación de biomasa  para
discriminar genotipos tolerantes al estrés salino en diferentes
cultivos (González, 2000;  Mano y  Takeda, 
2001;   Prazak, 2001).

Tabla II: Variables componentes principales.

Partiendo de estas variables de mayor correlación 
con los ejes principales,  se realizó un agrupamiento,
de las variedades mediante el análisis de Conglomerados
Jerárquico y de Ligamiento Completo basado en una matriz
de  distancia Euclidiana, que permitió reunir a los
cultivares en tres grupos, indicando la existencia
de  variabilidad genética  para la
respuesta al estrés salino (Figura 1), aspecto importante
dado que la tolerancia a la salinidad es un carácter de magnitud
finita y su mejoramiento presupone la existencia de niveles
utilizables en el germoplasma que se conserva en los bancos (González, 2000).

Diferencias en la tolerancia varietal del trigo a la salinidad
han sido informadas  por diversos autores (Mano y
Takeda,  2001). Al respecto se  evaluaron 1300
variedades de trigo durante la fase de germinación y
estadío de plántula y encontraron una alta diversidad
genética, lo que permitió seleccionar variedades con
alta tolerancia a la salinidad (González, 2002). Estos
autores señalaron además que las variedades hexaploides
(AABBDD) (T.aestivum) fueron más tolerantes que las
tetraploides (AABB) y las diploides (AA), señalando que el
factor genético que controla la tolerancia a la salinidad
puede estar localizado en el genoma D.

Figura 1. Dendrograma obtenido mediante el análisis de
conglomerado.

El grupo I formado por las
variedades de trigo harinero IRM-26, IRM-29, IRM-31,
RM-36,  IRM-37 Cuba-C-204 fue el de mejor
respuesta al estrés, con índices de tolerancia
superiores al 80% para las cuatro variables que más
contribuyeron a la variabilidad total, clasificando como
tolerante (Tabla III), sin embargo  el valor del índice de
 absorción de agua  a 25
dS.m-1   fue menor que las
 restantes variables de este grupo, aspecto que deberá
estudiarse en lo adelante basado en indicadores como el potencial
hídrico de la semillas más que en la cantidad de agua
absorbida por el método gravimétrico, dado esto por la
importancia que tiene este proceso para lograr una
correcta  germinación.

En tal sentido, se ha planteado que no existe una
relación directa entre la respuesta a la salinidad evaluada
en base a la absorción de agua de las semillas y el
crecimiento de las plántulas (Kumar y  Yadav, 2006) y
dado que durante  la  absorción de agua tienen
lugar  mayormente fenómenos  físicos
(González, 2002) se acepta que la evaluación de la
respuesta varietal a la salinidad, según la cantidad de agua
absorbida por las semillas en soluciones salinas respecto al
control, no es altamente precisa y solo puede ser utilizada como
un indicador de referencia, para simplificar el trabajo en la
evaluación inicial de grandes grupos de variedades y/o
líneas y discriminar las variedades de mayor
susceptibilidad.

Tabla III: valores promedios de los
índices de tolerancia  a la salinidad sobre la base del
agua absorbida y los indicadores del crecimiento.

AA. Absorción de agua por las semillas; AP. Altura de
las plántulas; LR. Longitud de las raíces.  MS.
Acumulación de materia seca.

El segundo grupo formado por las  variedades de trigo
harinero Mexicana24, 10 TH29

IRM-30,  IRM-32  y  una
variedad de trigo duro Idyn18 clasificó como
moderadamente tolerante. Este agrupamiento de las variedades de
trigo harinero en el  primer y segundo grupos indica la
superioridad de esta especie  en cuanto a la tolerancia a la
salinidad (Kumar  y Yadav, 2006), aspecto que es necesario
continuar comprobando basado en indicadores bioquímicos y
moleculares con el propósito de aislar genes de tolerancia
que puedan ser transferidos a variedades comerciales de alta
productividad (Mano  y
Takeda, 2001).  La variedad de trigo duro  Eduyt
16  formó el tercer grupo
clasificando como susceptible, por lo que en futuros programas de implementación
en áreas afectadas por el estrés o en programas de
mejora genética para este carácter pudiera ir
discriminándose.

En experimentos con T.
Aestivum, T. Durum Desf, T. turanicum Jakubz y
T. ispahanicum Heslot y los endémicos T.
dicoccoides Aarans, T. timofheevi Zhuk, T.
spelta y T. turgidum L.,  se  encontró
mayor tolerancia a la salinidad en T. aestivum  y la
atribuyó a su gran distribución por todo el
mundo y a que esta especie está conformada por una gran
cantidad de variedades de diferentes procedencias
ecologo-geográficas, donde están presentes los suelos salinos (Udovenko,
1985).

Las variedades del grupo I fueron obtenidas, en
Cuba en el Instituto de Investigaciones fundamentales de
Agricultura Tropical (INIFAT),
por inducción de mutaciones,
a partir de la variedad cubana CubaC- 204 la cual, en
experiencias anteriores, mostró una buena respuesta al ser
sometida a altas concentraciones salinas para evaluar  la
germinación y el crecimiento de las plántulas
(González,  2002).

Al respecto   se ha indicado la
posibilidad de generar variación heredable para la
tolerancia a la salinidad en el cultivo del trigo (Singh y 
Singh, 2001) lo cual tiene una significación 
práctica importante, pues la  variabilidad natural para
este carácter  es considerada baja en las plantas
superiores  en general y en particular para el trigo.

Algo significativo en todos los
grupos   es que  a 28 dS.m-1
 los índices de tolerancia  para la variable 
longitud de la raíz (LR) son altos, coincidiendo con
resultados obtenidos por varios autores (Singh, 2001)
recomendando esta variable como un indicador eficiente para la
selección de variedades
y/o líneas de trigo tolerantes a la salinidad.

La metodología de
evaluación utilizada es sencilla y económica ya
que   permite discriminar, en condiciones de laboratorio, las variedades
con mayor grado de susceptibilidad (Isla y Royo, 2006)  e
incorporar al campo las que más condiciones reúnan, lo
cual quizás constituya su mayor valor  utilitario en
una primera fase, para aislar el material inicial con menos
perspectivas dentro de un programa de mejoramiento
genético para la tolerancia a la salinidad (Argentel y 
González, 2006).

CONCLUSIONES

Se encontró alta variabilidad genética en cuanto a
la tolerancia a la salinidad en le germoplasma estudiado.

Las variedades de trigo harinero fueron más tolerantes a
la salinidad que las variedades de trigo duro.

BIBLIOGRAFÍA

1.       Argentel,
L. y L.M. González (2006). Comportamiento de la
tolerancia interespecífica a la salinidad en dos especies
del género triticum.
Cultivos Tropicales, (27) no. 2, p. 51-52.

2.      
González, L. M y R. Ramírez (1999). La absorción
de agua por las semillas de arroz a     altas
concentraciones salinas como posible indicador de la tolerancia
varietal.      Cultivos
Tropicales, ( 20) ,no. 1,p. 31-34,. 

3.      
González, L. M (2002). Aspectos generales sobre la
tolerancia a la salinidad  en las plantas cultivadas.
Cultivos Tropicales, (23), no. 2, p. 27-37.

4.      
González, L.M (1996). Uso  de radioinducción de
mutaciones en la obtención de genotipos de arroz tolerantes
a la salinidad (Tesis de doctorado). Bayamo:
IIA "Jorge Dimitrov".

5.      
González, L.M (2000). Análisis de la tolerancia a la
salinidad en variedades  de Vigna   unguiculata
(L) sobre la base de caracteres agronómicos, la
acumulación de iones y el contenido de proteínas.
 Cultivos Tropicales, (21), no. 1,p.
47-52,

6.       INTA
(1981). El cultivo del trigo/ INTA.- Buenos Aires: Ministerio de la
Agricultura y Ganadería de la Nación,.- p. 95-120.

7.       Isla y
Royo (2006). Tolerancia a la salinidad en la tribu
triticeae. Investigación 
Agraria, Producción y
Protección vegetal, vol. 12, no. 1, 2 y 3, p.
133-145.

8.       Kumar, D.
(2005). Salt-tolerance of some induced wheat mutants of HD 1565.
Indian Journal of Agricultural science, (51), no. 7, p.
475-479.

9.       Kumar, D.
And Yadav, K.L (2006). Salt tolerance of some induced wheat
mutants of  DH 1553  . Indian Journal of 
Agricultural Science, , vol. 31, no.2, p. 75-83.

10.   Mano, Y y K Takeda (2001). Genetic resourses
of salt- tolerance at germination and  the seedling
stage  in wheat. Japanese Jounal  of Crop
Science,.vol 70, no. 2, p. 215-220.

11.   Nonhebel, S. (1997). Effect of
changes in temperature and CO2 concentration on
simulated   spring wheat yields in the netherlands
climate change. Indian  Jounal  of Crop
Science,  (24): 311-329..

12.   Prazak, R, (2001). Salt-tolerance
of triticum monococum L. , Triticum dicocum
(s  chank) Schubl., Triticum durum  Desf and
Triticum eastivum L. Seedlgings. Journal of Aplied
Genetic, , vol.  42, no. 3, p. 289-292.

13.   Royo, A y D Abió, (2002). Salt tolerance
in T. durum wheat cultivars. Japanese Jounal  of
Crop Science,  (63), no. 2, p. 158-163.

14.   Royo. A y R. Aragues, (2002). 
Establecimiento de nuevos índices de tolerancia de
loscultivos a la salinidad: la cebada como caso  de estudio.
Investigación Agraria. Producción y Producción
Vegetal, (17) no.3, p. 410- 421.

15.   Singh, K.P., (2001). Stress physiological studies on
seed germination and seedling growth of some wheat hybrids.
Indian Journal of Plant Physiology,   (13), no.
3 p. 180-186.

16.   Udovenko, G. V., (1985). 
Vías  para  elevar la productividad  de las
plantas cultivadas en suelos salinizados, Ciencias de la Agricultura,
1985, (25), p. 77-84.

Autor:

L. Argentel

Universidad de Granma. Carretera a Manzanillo

LM. González

Instituto de Investigaciones Agropecuarias "Jorge
Dimitrov"

I. Fonseca

Universidad de Granma. Carretera a Manzanillo