Introducción

México se considera el centro de origen del aguacate de raza Mexicana (Persea americana Mill), aunque en el sur del país también se cultiva la raza Antillana (^{Can-Alonzo et al., 2005}). Asimismo, México es el principal productor a nivel mundial de aguacate ‘Hass’, con un volumen de 2 millones 29 mil toneladas en 2017 (^{Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera [SIAP], 2019}).

Los volátiles de las flores de aguacate proporcionan señales químicas a los insectos fitófagos y polinizadores para localizar las fuentes de alimento, hábitats y sitios de oviposición (^{Bruce, Wadhams, & Woodcock, 2005}; ^{Sanders & van Doorn, 2004}), además de proporcionan información taxonómica de las especies (^{Kim, Ha, Kim, Chang, & Kim, 2014}). La composición química de estos volátiles depende de la especie, la variedad, el estado fisiológico y el ritmo circadiano de las plantas (^{Kolosova, Sherman, Karlson, & Dudareva, 2001}; ^{Niinemets, Loreto, & Reichstein, 2004}). En México, los periodos de floración del aguacate dependen de la raza, variedad, condiciones climáticas y altitud. Por ejemplo, el periodo de floración del aguacate ‘Hass’ es de 85 días a una temperatura de 12 a 17 °C, y disminuye a 15 días a una temperatura de 28 a 33 °C (^{Sanders & van Doorn, 2004}). Dicho periodo es similar al de la raza Antillana; sin embargo, es más corto en zonas templadas (^{Can-Alonzo et al., 2005}).

En el estado de Chiapas, México, se cultiva principalmente el aguacate comercial ‘Hass’ en la zona alta, y en la región subtropical del Soconusco (costa) se cultiva el aguacate de la raza Antillana. Existe poca información sobre la química del aroma de las diferentes etapas fenológicas entre razas y variedades de aguacate. Por ello, el objetivo de este estudio fue identificar y comparar los volátiles florales entre el aguacate ‘Hass’ y el de raza Antillana. Esta información podría ser útil para fines taxonómicos, y eventualmente se podría utilizar para saber si estos compuestos volátiles influyen en las interacciones del aguacate con sus insectos polinizadores y herbívoros.

Materiales y métodos

Se recolectaron flores de aguacate ‘Hass’ en huertos ubicados en los municipios de Las Margaritas (16° 18’ 1” latitud norte y 91° 57’ 18” longitud oeste) y Comitán de Domínguez (16° 16’ 58.3” latitud norte y 92° 1’ 59.7” longitud oeste), Chiapas, los cuales presentan una temperatura promedio de 19.5 °C y una altitud de 1,600 msnm. Las flores de la raza Antillana se recolectaron en árboles del Canton Texcuntic, municipio de Frontera Hidalgo (14° 47’ 41.13” latitud norte y 92° 11’ 14.5” longitud oeste) y en el municipio de Tuxtla Chico (14° 54’ 21” latitud norte, 92° 13’ 43.4” longitud oeste), Chiapas, en donde la temperatura promedio es de 27 °C y la altitud es de 92 msnm. Las recolectas se realizaron entre noviembre y diciembre de 2018. Se seleccionaron estos dos tipos de aguacate debido a su importancia comercial en la región.

La captura de los volátiles se realizó por la técnica de microextracción en fase sólida. Para ello, se colocaron 100 g de flores en viales de vidrio de 12 mL. La entrada del vial se cubrió con papel aluminio y se le insertó una fibra de polidimetilsiloxano/divinilbenceno (PDMS/DVB) (Supelco®, México) de 65 μm de espesor, por un periodo de 16 h. El procedimiento fue similar para las flores de aguacate ‘Hass’ y Antillana, y se realizaron cinco repeticiones en ambos casos.

La identificación de los volátiles capturados por la fibra de PDMS/DVB se realizó en un cromatógrafo de gases (CP-3800, Varian, EUA) acoplado a un detector selectivo de masas (Saturn 2200, Varian, EUA). Para la determinación, se empleó una columna de metil silicona (DB5-MS) de 30 m de longitud por 0.25 mm de diámetro interior, y helio como gas acarreador. Las muestras se inyectaron en modo “splitless” y el programa utilizado fue: temperatura inicial de 50 °C (2 min) hasta una temperatura final de 280 °C (2 min), con incremento de 15 °C por min. El análisis de los volátiles se realizó con el programa Saturn GC/MS Workstation. La identificación preliminar de los compuestos se efectuó mediante la comparación del tiempo de retención y el espectro de masas con la biblioteca espectral NIST 2002; posteriormente, se confirmaron con los estándares sintéticos. La abundancia relativa (%) de los componentes se calculó considerando el área de los picos de todos los compuestos.

Resultados y discusión

Se identificaron 35 volátiles en las flores de aguacate ‘Hass’ y Antillana, los cuales en su mayoría son monoterpenos y sesquiterpenos. Los valores promedio de las composiciones porcentuales se muestran en el Cuadro 1, en donde el linalool fue el compuesto más abundante (30 %) en la raza Antillana, mientras que en ‘Hass’ el más abundante fue el (E)-β-ocimeno (20 %).

El ACP entre los compuestos de ambas variedades explica el 66.1 % de la variabilidad total de los datos, lo que denota valores propios (i.e. eigenvalues) elevados (Cuadro 2). De los 35 compuestos incluidos en el modelo, 26 fueron significativamente correlacionados con el CP1, y 2 con el CP2, mismos que presentaron el mayor porcentaje de contribución en la ordenación (Cuadro 2; Figura 1).

Figura 1 Análisis de componentes principales de las áreas de los compuestos florales encontrados en aguacate ‘Hass’ y Antillana. La intensidad de las flechas en el biplot indica el porcentaje de contribución de cada compuesto en la construcción de las primeras dos dimensiones del gráfico de ordenación. Del 1 a 35 corresponden al número de compuesto en el Cuadro 1. Elipses de confianza (α = 0.05). 

Las elipses de confianza indican una alta heterogeneidad en las muestras analizadas, con la mayor variación en las muestras de la variedad ‘Hass’. No obstante, las diferencias en la composición de volátiles son evidentes entre variedades, mismas que se explican en mayor medida por el CP1, lo que señala una asociación positiva con la variedad ‘Hass’ y negativa con la raza Antillana. Del mismo modo, se observó una mayor cantidad de compuestos asociados con la variedad ‘Hass’ (Figura 1).

Los resultados de este trabajo permiten identificar a los compuestos que fueron más abundantes en aguacate ‘Hass’ y Antillana, o que se encuentran únicamente en alguno de ellos. En este sentido, los volátiles α-pineno, sabineno, β-pineno, (E)-oxido de linalool, nitrilo de bencilo, lavandulol, salicilato de metilo, α-copaeno, β-gurjuneno y γ-muuroleno se encontraron únicamente en las flores de aguacate ‘Hass’. Estas diferencias en los volátiles florales pueden ayudar a clasificar de manera taxonómica las razas de aguacate analizadas, como en el estudio realizado por ^{Kim et al. (2014)}, en donde clasificaron diferentes especies de crisantemos (Chrysanthemum) en Corea de acuerdo con la composición de los volátiles florales.

Las diferencias en los compuestos volátiles de los dos tipos de aguacates podrían también a ayudar a explicar la preferencia de algunas especies de herbívoros hacia estos cultivos. Como es el caso del barrenador del hueso Conotrachelus perseae, el cual ha sido reportado únicamente en el cultivo de aguacate ‘Hass’ en la región de Comitán, Chiapas (^{Vázquez, Cruz-López, & Chamé-Vázquez, 2015}), mientras que el barrenador del hueso Stenoma catenifer se ha reportado en cultivos de la raza Antillana (^{Vázquez, Cruz-López, Gómez, & Castillo, 2017}) en la región del Soconusco, Chiapas. Lo mismo puede ocurrir con la atracción de varias especies de polinizadores que han sido reportados para el aguacate (^{Castañeda-Vildózola et al., 1999}), como sucede con los volátiles florales de varias especies de calabaza (Curcubita) y flores de Cirsium arvense que atraen a herbívoros y a polinizadores (^{Andrews, Theis, & Adler, 2017}; ^{Theis, 2006}).

Conclusiones

Se identificaron 35 compuestos en las flores de aguacate ‘Hass’ y Antillana. Los volátiles florales α-pineno, sabineno, β-pineno, (E)-oxido de linalool, nitrilo de bencilo, lavandulol, salicilato de metilo, α-copaeno, β-gurjuneno y γ-muuroleno sólo se encuentran en ‘Hass’. Además, se observaron diferencias en las proporciones de los compuestos entre los dos tipos de aguates.