Estudio de la sensibilidad de Capsicum annuum al aumento de la salinidad debido al cambio climático

José L. Castillo Zavala; Carlos A. León Torres; Armando E. Armando E. Gil Rivero; Segundo E. López-Medina; Juan A. Villacorta Vásquez; Jorge Escobar; Mónica Palacios Díaz; Carlos A. Vásquez Boyer; Anthony J. De La Cruz Castillo; José Mostacero León; José L. Martínez; Jesús M. Charcape Ravelo

doi:10.30972/bon.3418082

Autores/as

José L. Castillo Zavala Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0002-8743-4797
Carlos A. León Torres Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0002-9808-186X
Armando E. Armando E. Gil Rivero Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0002-4521-5588
Segundo E. López-Medina Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0001-7719-8607
Juan A. Villacorta Vásquez Facultad de Educación y Ciencias de la Comunicación, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0003-3740-3447
Jorge Escobar Facultad de Ciencias, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso https://orcid.org/0000-0002-2879-0126
Mónica Palacios Díaz Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0001-8681-9719
Carlos A. Vásquez Boyer Facultad de Derecho, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0001-5926-9248
Anthony J. De La Cruz Castillo Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0002-5409-6146
José Mostacero León Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo https://orcid.org/0000-0003-2556-3013
José L. Martínez Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional de Trujillo. Departamento de Ingeniería Metalúrgica, Facultad de Ingeniería, Universidad de Santiago de Chile https://orcid.org/0000-0002-0177-4847
Jesús M. Charcape Ravelo Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Piura https://orcid.org/0000-0002-9595-1663

DOI:

https://doi.org/10.30972/bon.3418082

Palabras clave:

Cambio climático, Capsicum, cultivo, salinidad, sodio

Resumen

Capsicum anuum “pimiento”, es una hortaliza de importancia nutricional, debido a la presencia de vitaminas, minerales y sus propiedades organolépticas. Las principales zonas productoras de Perú son La Libertad, Lambayeque y Piura; donde se concentra más del 50% de la producción nacional. Sin embargo, uno de los principales problemas para su cultivo es la salinidad, por tanto, se propuso como objetivo determinar la sensibilidad del pimiento ante el incremento en la salinidad. La fase experimental se realizó en el Laboratorio de Biotecnología de la Universidad Nacional de Trujillo, donde se cultivaron suspensiones celulares a partir de callos, empleando concentraciones crecientes de NaCl (0, 25, 50, 75, 100, 200 y 400 mM, respectivamente), empleando agitador orbital a 130 rpm, considerando las condiciones de 25 ºC de temperatura y oscuridad. Se empleó el software estadístico SPSS v.15.0. para el análisis de varianza y comparación de medias. Los resultados evidenciaron la existencia de diferencias significativas entre los tratamientos. Por tanto, se concluye que concentraciones superiores de 25 mM NaCl son perjudiciales para el cultivo del pimiento, recomendándose desarrollar nuevas variedades resistentes a la salinidad ante la inclemencia del cambio climático.

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Citas

Ábrego, J. C., Escamilla, K. A. & Martínez, L. G. (2014). Biotecnología ambiental. PÄDI Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI 1: 1-5. https://doi.org/10.29057/icbi.v1i2.511

Abdelaal, K., EL-Maghraby, L., Elansary, H., Hafez Y., Ibrahim, E., El-Banna, M., Hafez, Y., Ibrahim, I., El-Banna, M., El-Esawi, M. & Elkelish, A. (2020). Treatment of sweet pepper with stress tolerance-inducing compounds alleviates salinity stress oxidative damage by mediating the physiobiochemical activities and antioxidant systems. Agronomy 10: 38-144.

Aimituma, K. M., Llanqui, S. E. & Fernández, H. (2023). Biorremediación de suelos salinos con enmiendas orgánicas de estiércol de cuy y vacuno, Cusco-Perú. Revista Amazónica de Ciencias Ambientales y Ecológicas 2: e388. https://doi. org/10.51252/reacae.v2i1.388

Armesto, A. (2021). Preocupación por el cambio climático, condiciones económicas individuales y priorización del medioambiente en América Latina. Opinião Publica, 27: 1-27. https://doi.org/10.1590/1807-019120212711

Barraza, A., Loera, A., Bernal, A. T., Del Toro, C. L., Enríquez, C., Anaya, C. D., Díaz De León G., et al. (2022). En Morales Domínguez, J. F. (coord.), Algunas aplicaciones biotecnológicas en plantas y microalgas. Universidad Autónoma de Aguascalientes, México. https://doi.org/10.33064/uaa/978-607-8834-70-9

Bazán, R. (2017). Manual de procedimientos de los análisis de suelos y agua con fines de riego. Gráfica Bracamonte, Lima, Perú.

Bellabarba, A., Decorosi, F., Fagorzi, C., El Hadj Mimoune, A., Buccioni, A., Santoni, M., Pacini, G. C., Bekki, A., Azim, K., Hafidi, M., Mazzoncini, M., Mengoni, A., Pini, F. & Viti, C. (2023). Salt stress highlights the relevance of genotype × genotype interaction in the nitrogen-fixing symbiosis between Sinorhizobium meliloti and Alfalfa. Soil Systems 7: 112. https://doi.org/10.3390/soilsystems7040112

Butt, M., Sattar, A., Abbas, T., Hussain, R., Ijaz M., Sher, A., Shahzad, U., Ullah, S., Brestic, M., Zivcak M., Gasparovic, K. & Aljuaid, B. (2021). Morpho-physiological and biochemical attributes of chili (Capsicum annum L.) genotypes grown under varying salinity levels. Plos One 16: e0257893

De la Cruz, I. & González, A. R. (2009). Biotecnología aplicada a la producción de metabolitos secundarios. Lacandonia Revista Ciencias UNICACH 3: 59-65.

Di Fabio, A., Lozoya-Gloria, E. & dos SantosOlivera, F. (2017). Producción y manejo de cultivo. Requerimientos de clima y suelo. https://intercoonecta.aecid.es/Gestin%20del%20conocimiento/0029-3%20Cultivo%20de%20pimientos.pdf (Consulta 10/09/2024).

FAO. (2022). LA FAO y los objetivos de desarrollo sostenible - Cumplir la Agenda 2030 mediante el empoderamiento de las comunidades locales. Rome. https://doi.org/10.4060/cc2063es

Freire, F., Silva, L. J., Assis, F. & Dos Santos Dias, M. (2020). Trocas gasosas, eficiência fotoquímica e potencial osmótico de plantas de tomate submetidas a condições salinas. PesquisAgro 3: 36-51. https://doi.org/10.33912/pagro.v3i1.656

Gallego, V. & Pérez, M. (2021). Estimación de la densidad celular mediante el uso de cámaras de recuento. Universidad Politécnica de Valencia. Greenpeace. (2020). Cambio climático. Greenpeace España. https://es.greenpeace.org/es/quienes-somos/ informes-anuales/informe-anual-2020/emergenciaclimatica/ (Consulta: 08/10/2024).

Hernández, I. (2015). La biotecnología, la lucha contra el cambio climático y los biocarburantes. Revista Catalana de Dret Ambiental 5: 1-27. https://doi. org/10.17345/rcda1483

Infoagro. (2018). La biotecnología vegetal y aplicaciones de la biotecnología agraria. https://mexico.infoagro. com/la-biotecnologia-vegetal-y-aplicaciones-de-labiotecn ologia-agraria/. (Consulta: 07/08/2024).

Korkmaz, A., Gerekli, A., Yakupoğlu, G., Karaca, A. & Köklü, Ş. (2020). Seed treatment with tryptophan improves germination and emergence of pepper under salinity stress. Acta Horticulturae 1273: 441-448.

Kumar, N., Haldar, S. & Saikia, R. (2023). Root exudation as a strategy for plants to deal with salt stress: An updated review. Environmental and Experimental Botany 216: 1-10. https://doi. org/10.1016/j.envexpbot.2023.105518

López, L., Calatayud, A., López, S., Serrano, R. & Bueso, E. (2021). Uncovering salt tolerance mechanisms in pepper plants: a physiological and transcriptomic approach. BMC Plant Biology 21: 8-144.

Martínez, M. & Prieto, J. (2021). Biotecnología para el aprovechamiento de la celulosa y hemicelulosa de los residuos vegetales. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. CSIC - Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB). España.

Nicho Salas, P. E. (2020). Selección de accesiones del germoplasma de capsicum peruanos con tolerancia a estrés salino, hídrico y térmico para obtener cultivares de alto rendimiento y calidad en el valle de Huaral. Instituto Nacional de Innovación Agraria. https://repositorio.inia.gob.pe/items/70116c0b-fd56- 4cf8-ad79-e2fe3f7578d6 (Consulta: 20/01/2025).

Ninahuaman, H. J. (2024). Deterioro de ecosistemas y paisajes: Lo último al 2023. KANYÚ 2: 46-64. https://doi.org/10.61210/kany.v2iI.59

Orosco, B., Núñez, H., Díaz, F., Pérez, L., Valencia, M., Trejo, L., Cruz, N. & Valiente, J. (2021). Grafting improves salinity tolerance of bell pepper plants during greenhouse production. Horticulture Environment and Biotechnology 62: 831-844.

Ortega-Escobar, H. M., Martínez-Rodríguez, O. G., Can-Chulim, Á., Cruz-Crespo, E., BojórquezSerrano, J. I., García-Paredes, J. D., SánchezBernal, E. I., Madueño-Molina, A. & MancillaVilla, O. R. (2023). Caracterización de la salinidad en suelos de la planicie del río San Pedro, Nayarit, México. Revista Terra Latinoamericana 41: 1-17 https://doi.org/10.28940/terra.v41i0.1606

Oyarzún-Gómez, M. (2022). COP 27: Un pequeño paso hacia la justicia climática. Revista chilena de enfermedades respiratorias 38: 216-218. https://doi.org/10.4067/s0717-73482022000400216

Parra-Orobio, B. A., Carrera-Venegas, M. C. & Villacres-Valencia, L. (2022). Análisis computacional del comportamiento agroclimático en la producción de fríjol (Phaseolus vulgaris) cultivado en el municipio de Sibundoy, Putumayo. Ingeniare 33: 13-27. https://doi.org/10.18041/1909- 2458/ingeniare.33.9728

Pernía, J. C., Palacios, L. J., Trasf, M. L. & Sanabria, M. E. (2022). Objetivos de Desarrollo Sostenible y Responsabilidad Social Universitaria: Alternativas para cambio climático y desplazados ambientales. Revista de Ciencias Sociales 28: 367-385. https:// doi.org/10.31876/rcs.v28i1.37699

Puigdomènech, P. (2018). La Biotecnología Vegetal en el entorno europeo. Ambiociencias 12: 70-8. https:// doi.org/10.18002/ambioc.v0i12.4947

Roy, S., Negrao, S. & Tester, M. (2014). Salt resistant crop plants. Opinión actual en Biotecnología 26: 115-124. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2013.12.004

Ruiz Lau, N., Medina Lara, F. & Martínez Estévez, M. (2011). El chile habanero su origen y usos. Ciencia 3: 1-8. Ruiz-Ramírez, S., Valdés-Oyervides, A., Facio Parra, F. & Arce-González, L. (2012). Efecto de diferentes niveles de salinidad en la germinación y vigor de semillas de cinco gramíneas forrajeras. Revista Agraria 9: 7-13 https://doi.org/10.59741/agraria.v9i1.466

Serrano, A. & Delicado, E. (2008). Efecto de diferentes factores: fertilización, salinidad y procesado, sobre parámetros objetivos de calidad en pimiento. Departamento de Tecnología de La Alimentación y Nutrición. Tesis Doctoral. Universidad Católica San Antonio de Murcia. España. 185 pp.

Sosa-Escalona, Y., Casadevalls, M. P. & SantiestebanToca, C. E. (2017). Sistema para la alerta temprana de los efectos del cambio climático en la agricultura. Revista Cubana de Ciencias Informáticas 11(3): 64-76.

Spencer, M., Forster, B. & Jankuloski, L. (2021). Manual de mejoramiento por mutación. FAO/OIEA, Viena. https://doi.org/10.4060/i9285es

Soto, J. A. (2022). El cambio climático y su efecto en la biodiversidad. Revista de Ciencias Agropecuarias ALLPA 5: 8-13. https://doi.org/10.56124/allpa. v5i10.0051

Talaverano, N. S. Z., Escriba, B. P. G., León, R. G., Lora, J. W. G., Ramos, V. H. G., Zorogastúa, K. del C. C. & Arboleda, Y. Y. N. (2023). Erosión hídrica bajo escenarios de cambio climático en la subcuenca Indoche - Río Mayo. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 6: 64-76 https://doi.org/10.34188/bjaerv6n3-051

Toranj, S., Aliabad, K., Abbaspour, H. & Saeedpour, A. (2020). Effect of salt stress on the genes expression of the vacuolar H+ -pyrophosphatase and Na+ /H+ antiporter in Rubia tinctorum. Molecular Biology Reports 47: 235-245.

Urias-Salazar, A. A., Poot-Poot, W. A., AyilGutiérrez, B. A., Delgado-Martínez, R., SilvaEspinosa, J. H. T. & Segura-Martínez, M. T. D. J. (2022). Cultivo de tejidos vegetales y mutagénesis inducida: una estrategia para el desarrollo de plantas tolerantes a salinidad. Investigación y Ciencia de La Universidad Autónoma de Aguascalientes 85: 1-14. https://doi.org/10.33064/iycuaa2022853315

Vázquez-Cruz, F., Enríquez García, F., Pérez Sato, M., Pérez Marroquín, G. J. & Alonso Flores, J. A. (2022). Emprendimiento en la producción de chile jalapeño (Capsicum annuum L.). Revista Biológico Agropecuaria Tuxpan 10: 73-83. https://doi.org/10.47808/revistabioagro.v10i1.405

Vázquez, J. C., Mascorro, J. O., Rodriguez, J. E., Sahagún, J. & Rodriguez, J. L. (2023). Identificación de líneas de tomates silvestres tolerantes a salinidad en germinación y plántula. Investigaciones y Estudios UNA 14: 18-33. https:// doi.org/10.57201/ieuna2312777

Velasco, A. L., Velasco, V. A., Ruiz, J., Enríquez, J. R., Martínez, A. & Guzmán, D. C. (2023). Efecto del uso de agua residual tratada sobre el suelo y cultivos forrajeros de Chenopodium quinoa Willd. y Zea mays L. Revista Mexicana de Ciencias Pecuarias 14: 874-888. https://doi.org/10.22319/rmcp.v14i4.6465

Wang, S., Zheng, W., Ren, J. & Zhang, C. (2002). Selectividad de varios tipos de plantas resistentes a la sal para K+ sobre Na+. Revista de Ambientes Áridos 52: 457-472. https://doi.org/10.1006/jare.2002.1015

Wang, X., Yin, J., Wang, J. & Li, J. (2023). Integrative analysis of transcriptome and metabolome revealed the mechanisms by which flavonoids and phytohormones regulated the adaptation of alfalfa roots to NaCl stress. Frontiers in Plant Science 14. https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1117868