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Revista mexicana de ciencias agrícolas

versión impresa ISSN 2007-0934

Rev. Mex. Cienc. Agríc vol.10 no.2 Texcoco feb./mar. 2019

http://dx.doi.org/10.29312/remexca.v10i2.1522 

Nota de investigación

Efecto de la termoterapia sobre la emergencia y características vegetativas de genotipos de ajo

Rodolfo Velásquez-Valle1  § 

Manuel Reveles Hernández1 

1Campo Experimental Zacatecas-INIFAP. Carretera Zacatecas-Fresnillo km 24.5, Calera de VR, Zacatecas, México. CP. 98500. (reveles.manuel@inifap.gob.mx).

Resumen

Cerca de 45% de la producción mexicana de ajo se obtiene en Zacatecas. Las enfermedades virales del ajo pueden ser transmitidas por semilla, la termoterapia ha sido utilizada para reducir la concentración viral en los dientes de ajo; sin embargo, existe escasa información local acerca del impacto de su impacto sobre características de las plantas originadas a partir de bulbos termotratados; el propósito de este trabajo fue determinar el efecto del tratamiento térmico sobre la emergencia y características vegetativas de 22 genotipos de ajo. Los bulbos de ajo fueron conservados a 33 °C ±1 durante seis semanas consecutivas. Al final de ese periodo fueron plantados en el campo. Se registró la emergencia, altura, diámetro de cuello y número de hojas. El efecto de la termoterapia no mostró una tendencia sólida, plantas de siete genotipos termotratados mostraron valores de emergencia y altura mayores a los de sus testigos mientras que plantas de solamente tres y dos genotipos procedentes de bulbos termotratados tuvieron valores de número de hojas y diámetro de cuello superiores a los de sus testigos.

Palabras clave: altura; diámetro de cuello; emergencia; número de hojas

Aproximadamente 45% de la producción mexicana de ajo (Allium sativum L.) es aportada por el estado de Zacatecas las cuales son producidas en 2 000 ha (Reveles-Hernández et al., 2014). La producción de este bulbo en la región es confrontada por enfermedades como la pudrición blanca (Sclerotium cepivorum Berk.) y las infecciones virales, Velásquez-Valle et al. (2010)) reportaron en parcelas de ajo la presencia de diversos virus, algunos de los cuales podrían ser transmitidos por medio del material usado como semilla. Uno de los medios de manejo de virus es el empleo de alta temperatura para eliminar o reducir la ‘carga viral’ previamente al cultivo de meristemos; una alternativa al alcance de los productores es la aplicación de alta temperatura directamente a los bulbos de ajo sin dañar su capacidad de germinación o posterior desarrollo (Velásquez-Valle et al., 2017).

Perotto et al. (2010)) indicaron el efecto negativo de la infección viral sobre el número y peso de dientes, tamaño y peso de bulbo en variedades de ajos de los tipos púrpura y blanco, aunque la severidad fue menor en las variedades de tipo morado. Existe poca información regional sobre el efecto de la termoterapia sobre características agronómicas de las plantas emergidas a partir de bulbos termotratados. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto del tratamiento térmico sobre la emergencia y características vegetativas de 22 genotipos de ajo.

El trabajo se realizó en una parcela del Campo Experimental Zacatecas (INIFAP) localizado en el municipio de Morelos Zacatecas (latitud 22.908611, longitud -102.659444, altitud 2 197 m) durante el ciclo de cultivo 2013-2014. Una vez finalizado el tratamiento térmico los bulbos se desgranaron y se sembraron en dos camas a doble hilera en parcelas experimentales de cuatro hilos de un m de longitud con una parcela útil en los dos surcos centrales eliminando las plantas en los 25 cm iniciales y finales de cada hilo.

Se seleccionaron al azar cuatro bulbos de cada uno de 22 genotipos de los tipos jaspeado, blanco y morado (Cuadro 1), de calibre 8, con un índice visual de dormancia que fluctuaba entre 80 y 87% (Burba et al., 1983) y procedentes de plantas asintomáticas. Los bulbos se numeraron y conservaron durante seis semanas consecutivas a una temperatura de 33 ±1°C en una estufa bacteriológica Mca. Felisa Mod. FE 131 Serie 111. Adicionalmente, se conservaron a temperatura ambiente un número similar de bulbos de cada genotipo para ser utilizados como testigos.

Cuadro 1 Tipo de ajo y origen geográfico de los 22 genotipos utilizados en el actual trabajo. 

Línea Origen Tipo Línea Origen Tipo
1 Zacatecas Jaspeado 2 Zacatecas Jaspeado
3 Zacatecas Jaspeado 4 Zacatecas Jaspeado
5 Aguascalientes Blanco 6 Zacatecas Jaspeado
7 Zacatecas Jaspeado 8 Zacatecas Jaspeado
9 Zacatecas Jaspeado 10 Zacatecas Jaspeado
11 Zacatecas Jaspeado 12 Zacatecas Jaspeado
13 Zacatecas Jaspeado 14 Zacatecas Jaspeado
15 Zacatecas Jaspeado 16 Zacatecas Jaspeado
17 Aguascalientes Blanco 18 Zacatecas Jaspeado
19 Guanajuato Morado 20 Guanajuato Morado
21 Guanajuato Morado 22 Guanajuato Morado

Las parcelas de bulbos tratados se sembraron en camas contiguas a las de sus respectivos testigos. Se registró el número de dientes sembrados en cada parcela útil. La emergencia de plántulas (%) se estimó a las tres semanas después de la plantación. La altura de planta (cm), diámetro de cuello (mm) y número de hojas se obtuvieron en cuatro plantas de cada variedad en ambas modalidades (termotratado y testigo). Para comparar los valores obtenidos entre las plantas tratadas y no tratadas se utilizó la prueba de Student (0.05%) (Olivares, 2013).

La emergencia de plántulas de ajo de bulbos termotratados resultó significativamente superior a sus testigos en 9 de los 22 genotipos, en solamente dos de ellas la emergencia de plántulas provenientes de bulbos testigo fue mayor a la de los bulbos termotratados. Sin embargo, 50% de los genotipos no se detectó diferencia en esta variable entre bulbos termotratados y testigo (Cuadro 2). El rango de porcentajes de emergencia resultó de 20.8 a 93.3 y de 5.6 a 89.6% en dientes de bulbos termotratados y testigos respectivamente. Los mayores diferenciales en porcentaje de emergencia favorables a dientes termotratados, fueron de 41.3, 35.6 y 31.2% en los genotipos 11, 1 y 5 respectivamente, los dientes de los genotipos del tipo morado mostraron, bajos porcentaje de emergencia, aunque en el genotipo 21 el porcentaje de emergencia de plántulas testigo fue significativamente mayor que el procedentes de bulbos termotratados.

Cuadro 2 Emergencia de plántulas de 24 genotipos de ajo procedentes de bulbos termotratados y sus testigos. 

Línea Condición Emergencia (%) Línea Condición Emergencia (%)
1 Termotratada 93.3* 2 Termotratada 79.1*
Testigo 57.7 Testigo 66.5
3 Termotratada 79.8* 4 Termotratada 86.6*
Testigo 89.6 Testigo 61.9
5 Termotratada 92.9* 6 Termotratada 76.2 ns
Testigo 61.7 Testigo 64.5
7 Termotratada 58.6 ns 8 Termotratada 88.1*
Testigo 55.9 Testigo 60.5
9 Termotratada 90.2 ns 10 Termotratada 90.1 ns
Testigo 78.3 Testigo 59.9
11 Termotratada 82.1* 12 Termotratada 70 ns
Testigo 40.8 Testigo 79.2
13 Termotratada 79.4* 14 Termotratada 88.3 ns
Testigo 50 Testigo 82
15 Termotratada 26.9* 16 Termotratada 63.7 ns
Testigo 5.6 Testigo 73.1
17 Termotratada 31.4 ns 18 Termotratada 43.7*
Testigo 32.3 Testigo 14.1
19 Termotratada 55.6 ns 20 Termotratada 24.6 ns
Testigo 55.2 Testigo 48.1
21 Termotratada 20.8 22 Termotratada 38.8 ns
Testigo 51.7 Testigo 40.5

La altura de las plantas provenientes de bulbos termotratados fue significativamente superior a la de sus testigos en 13 de los 22 genotipos de ajo, la diferencia en altura favorable a las plantas originadas de bulbos termotratados, en términos de porcentaje, osciló entre 16.8 y 37.5% (genotipos 16 y 3, ambos del tipo jaspeado), en solamente un genotipo, procedente de Guanajuato, de tipo morado, se observó el efecto contrario; es decir, la altura de las plantas testigo fue mayor que la de las plantas provenientes de bulbillos termotratados. En ocho genotipos no se observaron diferencias en la altura de plantas provenientes de bulbos termotratados y sus testigos (Cuadro 3).

Cuadro 3 Altura de plantas de 24 genotipos de ajo procedentes de bulbos termotratados y sus testigos. 

Variedad Condición Altura (cm) NH Variedad Condición Altura (cm) NH
1 Termotratada 20.1 * 4.8 ns 2 Termotratada 19.9 * 4.6 ns
Testigo 14.5 4.9 Testigo 14.9 4.8
3 Termotratada 25.3 * 4.3* 4 Termotratada 19.7 * 4.7 *
Testigo 15.8 5.2 Testigo 14.3 5.6
5 Termotratada 18.9 * 5.2 * 6 Termotratada 18.4 * 4.7 ns
Testigo 14.6 4.4 Testigo 14.2 5.4
7 Termotratada 17.7 ns 4.5 ns 8 Termotratada 20.1 ns 5.3 ns
Testigo 17.9 5.3 Testigo 18.4 5.6
9 Termotratada 17.2 ns 4.6 * 10 Termotratada 18.2 * 4.9 ns
Testigo 15.1 5.2 Testigo 15 5.5
11 Termotratada 18.5 * 5.3 * 12 Termotratada 16.4 ns 4.8 ns
Testigo 13.9 4.3 Testigo 12.8 4.6
13 Termotratada 17.3 * 4.7 ns 14 Termotratada 17 * 4.1 *
Testigo 13.6 5 Testigo 12.6 3.6
15 Termotratada 15.5 ns 4.2 ns 16 Termotratada 26.2 * 4.6 ns
Testigo 13.8 4.1 Testigo 21.8 4.8
17 Termotratada 17.7 * 4.6 ns 18 Termotratada 22.8 ns 3.8 ns
Testigo 12.3 4.6 Testigo 22.8 3.8
19 Termotratada 12 * 5.3 ns 20 Termotratada 28.6 ns 4 *
Testigo 9 5.9 Testigo 29.8 6.2
21 Termotratada 28.7 ns 4.2 ns 22 Termotratada 25.5 * 4.4 ns
Testigo 27.9 4.5 Testigo 32.4 3.9

NH= número de hojas.

En siete de los 22 genotipos de ajo se encontraron diferencias significativas en el número promedio de hojas entre plantas de bulbos termotratados y sus testigos; sin embargo, en solamente tres de ellos; los genotipos la diferencia resultó favorable a las plantas de bulbos termotratados (Cuadro 3). No se detectó diferencia significativa en el diámetro de cuello de plantas provenientes de bulbos termotratados y testigos pertenecientes a 17 de los 22 genotipos de ajo, solamente cinco genotipos (12, 15, 18, 21 y 22) exhibieron diferencia significativa en esta variable, aunque dicha diferencia sólo fue favorable a las plantas de bulbos termotratados de dos genotipos, 12 y 15, ambos procedentes de Zacatecas y del tipo jaspeado; dicha diferencia representó un incremento de 38.7 y 18.6% con respecto al testigo (Cuadro 4).

Cuadro 4 Diámetro de cuello de plantas pertenecientes a 24 genotipos de ajo procedentes de bulbos termotratados y sus testigos. 

Variedad Condición Diámetro de cuello (mm) Variedad Condición Diámetro de cuello (mm)
1 Termotratada 9.1 ns 2 Termotratada 8.5 ns
Testigo 8 Testigo 8.3
3 Termotratada 8.5 ns 4 Termotratada 8.1 ns
Testigo 8.9 Testigo 9.5
5 Termotratada 7.9 ns 6 Termotratada 8.8 ns
Testigo 8.5 Testigo 8.6
7 Termotratada 8.9 ns 8 Termotratada 9.8 ns
Testigo 9.4 Testigo 9.5
9 Termotratada 7.4 ns 10 Termotratada 9 ns
Testigo 7.9 Testigo 8.6
11 Termotratada 7.4 ns 12 Termotratada 8.6*
Testigo 7.6 Testigo 6.2
13 Termotratada 9.3 ns 14 Termotratada 8.4 ns
Testigo 8.1 Testigo 7.5
15 Termotratada 10.2* 16 Termotratada 8.4 ns
Testigo 8.3 Testigo 8.1
17 Termotratada 7.2 ns 18 Termotratada 5.5*
Testigo 7.3 Testigo 8
19 Termotratada 7 ns 20 Termotratada 9.2 ns
Testigo 7 Testigo 10.3
21 Termotratada 7.6* 22 Termotratada 5.5*
Testigo 9.8 Testigo 9.8

La completa eliminación de las enfermedades de origen viral en las plantas de ajo es difícil debido a que estos patógenos se acumulan en los bulbillos (Pérez-Moreno et al., 2013), consecuentemente, la termoterapia ha sido propuesta como un paso intermedio en el proceso de obtención de plántulas libres de virus (Ucman et al., 1998).

En las variables de emergencia y altura se registraron 11 y ocho genotipos respectivamente, donde sus valores promedio no resultaron significativamente diferentes de sus respectivos testigos; sin embargo, en 22 de 25 casos en los que la comparación fue significativa para esas variables, las plantas provenientes de bulbos termotratados superaron a las plantas testigo.

Por otro lado, resalta que el termotratamiento tuvo menor efecto sobre las variables de número de hojas y diámetro de cuello donde 15 y 17 de 22 genotipos de ajo evaluados no mostraron diferencia significativa entre plantas provenientes de bulbos termotratados y sus testigos. En 7 de 12 casos donde la comparación fue significativa, las plantas testigos superaron a las termotratadas en las dos variables mencionadas.

La respuesta de los genotipos fue más consistente dentro de las variables emergencia y altura de planta donde los genotipos 1, 2, 3, 4, 5, 11 y 13 aparecen como sobresalientes para ambas características; sin embargo, destacan los genotipos 5 y 11 originados en bulbos termotratados y que resultaron sobresalientes en emergencia, altura y número de hojas. Estos resultados son producto de un ciclo de evaluación y deben ser repetidos antes de alcanzar conclusiones definitivas, se recomienda similar incluir un mayor número de genotipos de los tipos blanco y morado.

Los resultados obtenidos previamente en la reducción de ‘carga viral’ mostraron poco cambio en la incidencia viral pre y post tratamiento térmico (53.5 y 45.1% respectivamente) (Velásquez-Valle et al., 2017), es posible que las inconsistencias en cuanto a la reducción de ‘carga viral’ y efecto sobre características de emergencia de plantas y vegetativas puedan estar también relacionadas con la naturaleza del tratamiento térmico por lo que se debe explorar un rango más amplio de temperatura y de periodos de exposición hasta donde lo permitan las condiciones físicas de los bulbos.

Literatura citada

Burba, J. L.; Müller J. J. V. y Casali V. W. D. 1983. Relaciones entre el índice visual de superación de dormición (IVD) en ajo (Allium sativum L.) con el tamaño y posición de bulbillos. Rev. Cienc. Agropec. 4:99-102. [ Links ]

Olivares, S. E. 2013. Programas estadísticos. Versión 1.4. Facultad de Agronomía. Universidad Autónoma de Nuevo León. [ Links ]

Pérez-Moreno, L.; Navarro-León, M. J.; Ramírez-Malagón, R.; Mendoza-Celedón, B.; Núñez-Palenius H. G. y León-Galván, M. F. 2013. Detección de complejos virales en ajo por elisa y confirmados por RT-PCR. Interciencia. 38:364-369. [ Links ]

Perotto, M. C.; Cafrune, E. E. y Conci, V. C. 2010. The effect of additional viral infections on garlic plants initially infected with Allexiviruses. Eur. J. Plant Pathol. 126:489-495. [ Links ]

Reveles-Hernández, M.; Velásquez-Valle, R. y Cid-Ríos, J. A. 2014. Barretero, variedad de ajo jaspeado para Zacatecas. Campo Experimental Zacatecas-Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP). Calera, Zacatecas, México. Folleto técnico núm. 61. 34 p. [ Links ]

Ucman, R.; Žel, J. and Ravnikar M. 1998. Thermoterapy in virus elimination from garlic: influences on shoot multiplication from meristems and bulb formation in vitro. Scientia Horticulturae 73:193-202. [ Links ]

Velásquez-Valle, R.; Chew-Madinaveitia, Y. I.; Amador-Ramírez, M. D. y Reveles-Hernández, M. 2010. Presencia de virus en el cultivo de ajo (Allium sativum L.) en Zacatecas, México. Rev. Mexicana de Fitopatología 28:135-143. [ Links ]

Velásquez-Valle, R.; Reveles-Hernández, M.; Chew-Medinaveitia, Y. I. y Reveles-Torres, L. R. 2017. Efecto del tratamiento térmico sobre la presencia de virus en bulbos de ajo (Allium sativum L.). Rev. FCA Uncuyo. 49:157-165. [ Links ]

Recibido: Febrero de 2019; Aprobado: Marzo de 2019

§Autor para correspondencia: velasquez.rodolfo@inifap.gob.mx.

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