Cuticle and cuticular wax development in the sunflower (Helianthus annuus L.) pericarp grown at the field under a moderate water deficit



Título del documento: Cuticle and cuticular wax development in the sunflower (Helianthus annuus L.) pericarp grown at the field under a moderate water deficit
Revue: Phyton
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000331912
ISSN: 0031-9457
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad Nacional del Sur, Departamento de Agronomía, Bahía Blanca, Buenos Aires. Argentina
Año:
Volumen: 79
Paginación: 153-161
País: Argentina
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español La presencia de ceras en el pericarpo de girasol (Helianthus annuus L.) es un carácter morfológico que interfiere en la calidad del aceite y varía con las condiciones de manejo del cultivo. Se estudió el efecto de un déficit hídrico moderado (MWD) sobre el desarrollo del espesor de la cutícula y el contenido de las ceras cuticulares en el pericarpo de girasol de dos híbridos, desde la antesis temprana hasta la antesis tardía. El ensayo fue repetido durante dos años consecutivos (Experimentos I y II, respectivamente). En ambos experimentos, a la madurez de cosecha (HM), las plantas que crecieron bajo MWD presentaron mayor contenido de ceras cuticulares (31-47%) y mayor espesor de cutícula (13%) respecto de las plantas control. Los cristales de ceras epicuticulares presentaron morfología granular. Asimismo se observó sobre la superficie del pericarpo, un gradiente decreciente en la acumulación de ceras epicuticulares en sentido basípeto del fruto. Se determinó una reducción de ceras cuticulares (CW) del 29% (mg CW/g pericarpo) en el fruto desde el estadio reproductivo R6 (flores liguladas no turgentes) hasta la HM (11% de contenido de humedad en el fruto) en el Experimento I, y del 11% desde R6 a R9 (madurez fisiológica) en el Experimento II. Esta reducción fue atribuida al efecto erosivo ocasionado por las partículas transportadas por el viento y la lluvia durante la maduración del fruto. Estos resultados muestran de qué forma los mecanismos internos y las variables externas pueden regular el contenido de ceras en el pericarpo, y cómo la deshidratación del fruto afecta la calidad y cantidad de ceras desde la fertilización hasta la madurez
Resumen en inglés Wax in the sunflower (Helianthus annuus L.) pericarp is an important morphological feature that interferes with oil quality and varies with crop management and environmental conditions. We studied the effect of a moderate water deficit (MWD) generated from early to late anthesis on quantitative development of the cuticle, and qualitative and quantitative development of the cuticular waxes (CW) of the pericarp in two hybrids grown under field conditions. The experiment was repeated during two consecutive seasons (Exp-I and Exp-II). At harvest maturity (HM), plants grown under a MWD showed higher CW content (31 to 47%) and thicker cuticles (13%) in both experiments compared to controls. Epicuticular wax (ECW) crystals showed a granular morphology. Also a gradient of CW grain accumulation was observed along the pericarp surface, being higher in the exposed upper region. We determined a reduction of CW of 29% (mg CW/g pericarp), during the development of the fruit, from reproductive stage R6 (stage when ray flowers have lost their turgidity) to HM (stage when water content of the fruit was 11%) in Exp-I. This CW reduction reached 11% from R6 to R9 (physiological maturity) in Exp-II. This was very likely caused by an erosive action on the surface of the pericap by particulate solids carried by wind or rain. These results show how internal mechanisms and external variables regulate pericarp wax content, and that fruit dehydration affects both the quantity and quality of wax formation from the time of fertilization to maturity
Disciplinas: Agrociencias
Palabras clave: Fitotecnia,
Déficit hídrico,
Girasol,
Cera cuticular,
Manejo de cultivos,
Madurez fisiológica,
Cosecha,
Helianthus annuus
Keyword: Agricultural sciences,
Crop husbandry,
Water deficit,
Sunflower,
Cuticular wax,
Crop management,
Physiological maturity,
Harvest,
Helianthus annuus
Texte intégral: Texto completo (Ver PDF)