Densidad estomática, contenido de clorofila y relación filogenética en 17 cultivares de Musa spp.
DOI:
https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2019.01.05Palabras clave:
Palabras clave, Musa spp., densidad estomática, abaxial, adaxial, clorofila, RAPD.Resumen
El objetivo del trabajo se enfatizó en estudiar los caracteres estomáticos, clorofila y relación filogenética en 17 cultivares de Musa spp. (AAB; ABB; AAA; AA), del Banco de germoplasma de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo. Los experimentos se ejecutaron en el Laboratorio de Microbiología y Biología Molecular. Se empleó dos métodos de evaluaciones morfométricos y fisiológicos de hoja: a) De tejido foliar de 25 cm2 se evaluó la densidad estomática abaxial y adaxial en (e/mm2) y b) De discos foliares de 1,3 cm2 se determinó el contenido de clorofila Total. En caracterización molecular por RAPD se emplearon cinco oligonucleótidos. Se determinaron diferencias estadísticas significativas (p ≤ 0,05) para las variables, con resultados de mayor densidad estomática abaxial en Barraganete de 233 e/mm2 y su relación directamente proporcional entre densidad estomática y longitud, donde a mayor densidad menor su longitud. El contenido de clorofila de 4,61 mg/g en Guineo de seda. El árbol filogenético generó dos grandes Grupos a su accesión genómica. El Sub-grupo A reunió a nueve accesiones al genoma (AAB), Sub-grupo B con cinco accesiones de (AAA), destacando el Sub-grupo C al contener al cultivar Orito del genotipo (AA) y Sub-grupo D con las accesiones (AAB y ABB).
Citas
AEBE. 2018. Asociación de Exportadores de Banano Del Ecuador. PROCARSA. Disponible en:
http://banano.ebizor.com/2017-fue-bueno-para-exportacion-de-banano-desde-ecuador/
Alvarez, A.; Morales, R.; Corrales, R.; Avendaño, C.; Rubio, H. Villareal, F. 2018. Stomatal characterization, chlorophyll concentration and their relation with biomass production of Bouteloua Curtipendula. Agronomia Mesoamericana 29(2): 251–261.
Asmar, S.; Castro, E.; Pasqual, M.; Pereira, F.; Soares. J. 2013. Changes in leaf anatomy and photosynthesis of micropropagated banana plantlets under different Silicon Sources. Scientia Horticulturae 161: 328–332.
Cayón, G. 2001. Estimación del desarrollo de las raíces a partir de los caracteres de los brotes en banano y plátano (Musa spp.). INFOMUSA 10(2): 12–17.
Churchill, A. 2011. Mycosphaerella fijiensis, the black leaf streak pathogen of banana: progress towards understanding pathogen biology and detection, disease development, and the challenges of control. Molecular Plant Pathology 12(4): 307–328.
Čížková, J.; Hřibová. E.; Christelová, P.; Van den Houwe, I.; Häkkinen, M.; Roux, N.; Swennen, R.; Doležel. J. 2015. Molecular and cytogenetic characterization of wild musa species. PLOS ONE 10(8): 1–19.
Devrajan, K.; Rajendran, G. y Seenivasan. N. 2003. Nutrient status and photosynthetic efficiency of banana (Musa sp.) influenced by Meloidogyne incognita infected with Pasteuria penetrans. Nematology 31: 197–200.
Djanaguiraman, M.; Boyle, D.; Welti, R.; Jagadish, S.; Prasad. C. 2018. Decreased photosynthetic rate under high temperature in wheat is due to lipid desaturation oxidation, acylation, and damage of organelles. BMC Plant Biology 18(55): 1–17.
Fingolo, E.; Catharina, E.; Braga, J.; Vieira, A.; Moura, M.; Kaplan. M. 2012. The natural impact of banana inflorescences (Musa acuminata) on Human Nutrition. Anais da Academia Brasileira de Ciencias 84(4): 891–898.
Hapsari, L.; Wahyudi, D.; Azrianingsih, R.; Arumingtyas, E. 2015. Genome identification of bananas (Musa L.) from East Java Indonesia assessed with PCR-RFLP of the internal transcribed spacers nuclear ribosomal DNA. International Journal of Biosciences (IJB) 7(3): 42–52.
Hasanah, Y.; Sembiring. M. 2018. Role of elicitors in chlorophyll content and stomatal density of soybean cultivars by foliar application. Journal of Agronomy 17(2): 112–117.
Hernández, F., Portillo, M.; Navarro, C.; Rodríguez, M.; Velazco. J. 2006. Stomatal density in plantains materials (Musa AAB, AAAB and ABB) susceptible and resistant to black sigatoka (Mycosphaerella fijiensis, Morelet). Rev. Fac. Agron. 23: 291–296
Hetherington, D.; Alistair, M.; Woodward.F. 2003. The role of stomata in sensing and driving environmental change. Nature 424: 901.
Jooste, A., Wessels, N.; van der Merwe. M. 2016. First report of banana bunchy top virus in banana (Musa spp.) from South Africa. Plant Disease 100(6): 1251.
Kumar, S.; Mangal, M.; Dhawan, A.; Singh, N. 2011. Assessment of genetic fidelity of micropropagated plants of Simmondsia Chinensis (Link) Schneider using RAPD and ISSR markers. Acta Physiologiae Plantarum 33(6): 2541–2545.
Kumari, D.; Bode, S.; Ottosen, C.; Rosenqvist. E. 2015. Wheat cultivars selected for high Fv/Fm under heat stress maintain high photosynthesis, total chlorophyll, stomatal conductance, transpiration and dry matter. Physiologia Plantarum 153:284–298.
Lawson, T.; Blatt, M. 2014. Stomatal size, speed, and responsiveness impact on photosynthesis and wa-ter use efficiency. Plant Physiology 164(4): 1556–1570.
Li, Y.; Zhao. S.; Li. J.; Hong. X.; Wang, H.; Long. X.; Ju, Y.; Xue. Z.; Yuan, Z.; Yang, N.; Fan, J.; Huang. F.; Ming W. 2017. Osa-MiR169 negatively regulates rice immunity against the blast fungus Magnaporthe oryzae. Frontiers in Plant Science 8(January): 1–13.
Martin, C.; Glover. B. 2007. Functional aspects of cell patterning in aerial epidermis. Current Opinion in Plant Biology 10(1): 70–82.
Nadal, R.; Manzo, G.; Orozco, J.; Orozco, M.; Guzmán, S. 2009. Diversidad genética de bananos y plátanos (Musa spp.) determinada mediante marcadores RAPD. Revista Fitotecnia Mexicana 32(1): 1–7.
Nascimento, L.; Pacheco, H.; Goulart, K.; Correa, C.; Scherer, R.; Almeida, D.; Guerra. M. 2015. Light-emitting diodes (LED) increase the stomata formation and chlorophyll content in musa acuminata (AAA) ‘Nanicão Corupá’ in vitro plantlets. Theoretical and Experimental Plant Physiology 27(2): 91–98.
Phothipan, S.; Benchamas, S.; Kawit, W. 2005. Genetic relationship among bananas in AA AAB and BB groups using random amplified polymorphic DNA (RAPD) and sequence related amplified polymorphism (SRAP) techniques. Kasetsart Journal 710: 703–710.
Ploetz, C. 2015. Fusarium wilt of banana. Phyto-pathology 105(12): 1512–1521.
Putra, E.; Zakaria, W.; Abdullah, N.; Saleh. G. 2012. Stomatal morphology, conductance and trans-piration of Musa sp. Cv. rastali in relation to magnesium, boron and silicon availability. American Journal of Plant Physiology 7(2): 84–96.
Robinson, J.; Galán. V. 2012. Plátanos y Bananas. Mundi-Prensa. 345 pp.
Rodríguez, P.; Cayón. G. 2008. Efecto de Mycosphaerella fijiensis sobre la fisiología de la hoja de banano. Agronomia Colombiana 26(2): 256–265.
Saini, R.; Saad, K.; Ravishankar, G.; Giridhar, P.; Shetty. N. 2013. genetic diversity of commercially grown Moringa oleifera Lam. cultivars from India by RAPD, ISSR and cytochrome P450-based markers. Plant Systematics and Evolution 299(7): 1205–1213.
Simmonds, N.; Shepherd. K. 1955. The taxonomy and origin of the cultivated Bananas. Botanical Journal of the Linnean Society: 302–312.
Song, S.; Xu, Y.; Huang. D.; Ashraf, M.; Li, J.; Hu, W.; Zhiqiang, J.; Zeng, C.; Tang, F.; Xu. B.; Zeng, H.; Li, Y.; Xie, J. 2018. Identification and characterization of mirna169 family members in banana (Musa acuminata L.) that respond to Fusarium oxysporum f. sp. cubense infection in banana cultivars. Peer J: 2–17.
Sorin, C.; Declerck, M.; Christ, A.; Blein, T.; Ma, L.; Lelandais, C.; Njo, M.; Beeckman, T.; Crespi, M.; Hartmann, C. 2014. A MiR169 isoform regulates specific NF-YA targets and root architecture in Arabidopsis. New Phytologist 202(4): 1197–1211.
Sumardi, I.; Wulandar. M. 2010. Anatomy and morphology character of five indonesian banana cultivars (Musa spp.) of different ploidy level. Biodiversitas 11(4): 167–175.
Tamura, K.; Stecher, G.; Peterson, D.; Filipski, A.; Kumar, S. 2013. MEGA6: Molecular evolutionary genetics analysis version 6.0. Molecular Biology and Evolution 30(12): 2725–2729.
Ude, G.; Pillay, M.; Nwakanma, D. y Tenkouano. A. 2002. Genetic diversity in Musa acuminata Colla and Musa balbisiana Colla and some of their natural hybrids using AFLP markers. Theoretical and Applied Genetics 104(8): 1246–1252.
Wang, F.; Xia, L.; Xu, C.; Niu, Y.; Liu, W.; Zeng, L.; Zhou, J.; Hu. B. 2018. Development of a mitochondrial SCAR marker related to susceptibility of banana (Musa AAA Cavendish) to Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca 46(2): 509–516.
Wang, J.; Lu, W.; Tong, Y.; Yang, Q.; Luna. A. 2016. Leaf morphology, photosynthetic performance, chloro-phyll fluorescence, stomatal development of lettuce (Lactuca sativa L.) exposed to different ratios of red light to blue light. Frontiers in Plant Science 7: 1–10.
Washington, J.; Cruz, J.; López, J.; Fajardo. M. 1998. Infection studies of Mycosphaerella fijiensis on banana and the control of black sigatoka with chlorothalonil. Plant Dis. 82: 1185–1190.
Wintermans, J.; De Mots, A. 1965. Spectrophotometric characteristics of chlorophylls a and b and their phenophytins in ethanol. Biochimica et Biophysica Acta - Biophysics Including Photosynthesis 9(2): 448–453.
Zuo, C. Deng, G.; Li, B.; Huo. H.; Li, C.; Hu, C.; Kuang, R.; Yang, Q.; Dong, T.; Sheng, O.; Yi, G. 2018. Germplasm screening of Musa spp. for resistance to Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4 (Foc TR4). European Journal of Plant Pathology 4: 1–6.
Received August 7, 2018.
Accepted February 15, 2019.
Corresponding author: hcanchignia@uteq.edu.ec (H. Canchignia).
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Los autores que publican en esta revista aceptan los siguientes términos:
a. Los autores conservan los derechos de autor y conceden a la revista el derecho publicación, simultáneamente licenciada bajo una licencia de Creative Commons que permite a otros compartir el trabajo, pero citando la publicación inicial en esta revista.
b. Los autores pueden celebrar acuerdos contractuales adicionales separados para la distribución no exclusiva de la versión publicada de la obra de la revista (por ejemplo, publicarla en un repositorio institucional o publicarla en un libro), pero citando la publicación inicial en esta revista.
c. Se permite y anima a los autores a publicar su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su sitio web) antes y durante el proceso de presentación, ya que puede conducir a intercambios productivos, así como una mayor citación del trabajo publicado (ver efecto del acceso abierto).
