Efecto de la luz en el desarrollo y en la acumulación de carotenoides en ligulas de Tagetes erecta L

Abstract

RESUMEN: Los carotenoides son pigmentos importantes que se encuentran en plantas y en animales. Dentro del proceso de la fotosíntesis, estos pueden ser dañados ante un exceso de luz en las plantas. Por lo que el objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de dos ambientes de radiación fotosintéticamente activa (RFA) en el desarrollo y en la acumulación de carotenoides en lígulas de Tagetes erecta. Los ambientes estudiados fueron con malla y sin malla. Bajo estos dos ambientes de luz, se evaluó el desarrollo de T. erecta medido por la altura de la planta, número de botones florales y el diámetro de las inflorescencias. En las lígulas se cuantificó la acumulación y se identificaron los carotenoides cis-luteína, luteína y zeaxantina. Los resultados obtenidos mostraron que en estos dos ambientes de luz (malla y sin malla) se presentaron diferencias significativas en cuanto a la altura de la planta, número de botones florales y diámetro de las inflorescencias de T. erecta. El cultivo que estuvo sin malla recibió mayor RFA, radiación UV y temperatura, que bajo la malla. Lo anterior condujo a una reducción del diámetro de las inflorescencias y contenido de xantófilas totales en contraste con las cultivadas con malla. Estos resultados sugieren que a altas irradiaciones de RFA y a temperaturas diferentes; en las inflorescencias de T. erecta, los carotenoides luteína y zeaxantina disminuyen su concentración, posiblemente debido a que son moléculas que están sujetas a transformaciones fotoquímicas. En el análisis de la ultraestructura de los plastidios se observaron diferencias en cuanto al contenido y disposición de las membranas tilacoidales así como en el número de gránulos de almidón, pues con malla se observaron mayor cantidad de membranas tilacoidales de la forma típica en que se encuentran en las células y en las sin malla disminuyó el sistema tilacoidal y los gránulos de almidón fueron más conspicuos. ABSTRACT: The carotenoids are important pigments which are present in plants and animals. Within the process of the photosynthesis, they can be damaged by an excess of light in the plants. The objective of this work was to study the effect of two ambients with different photosynthetically active radiation (RFA) in the development and accumulation of carotenoids in ligules of Tagetes erecta. The different ambients were with a mesh and without mesh. Under these light ambients, the development of T. erecta were evaluated measuring the height of the plant, number of floral buds and the diameter of fllowers and quantification of ligules carotenoids accumulation (cis- lutein, lutein and zeaxanthin). The results obtained showed that in these two ambients of light (with mesh and without mesh) there are significant differences as far as the height of the plant, number of floral buds and diameter of T. erecta flowers. The group grown without mesh received greater RFA, UV radiation and different temperature, that under a mesh. The first conditions lead to a reduction of the diameter of the flowers and total content of xanthophylls in contrast to the ones cultivated under a mesh. These results suggest that high irradiation of RFA and a different temperature in the flowers of T. erecta affects strongly concentration, possibly due the fact that these molecules are subjected to photochemical transformations. The analysis of plastid ultrastructure showed differences as far as the content and disposition of tilacoidal membranes of the typical form were observed in comparison with the cells grown without mesh in which the tilacoidal system diminished and the starch grains were more conspicuous.