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Aclimatización de plántulas de Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar 'Mariachi Blue' con un oligogalacturonido

  [*] Autor para correspondencia: hioviedo@inca.edu.cu


RESUMEN

Los oligogalacturónidos son sustancias que regulan el crecimiento y el desarrollo de las plantas y estimulan las respuestas defensivas; sin embargo, no existe información acerca de los efectos que estos compuestos ejercen cuando las plántulas in vitro de Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) se transfieren a las condiciones ex vitro, por lo que se llevó a cabo un experimento con el objetivo de evaluar la influencia de un oligogalacturonido de origen péctico (mOLG) en las plántulas de Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’ durante la fase de aclimatización. Los tratamientos consistieron en la aspersión foliar de las plántulas en el momento del trasplante y 15 días después del mismo, a razón de 2 mgL-1 de AIA; 1, 5 y 10 mgL-1 de la mOLG y se utilizó un tratamiento control en el que no se realizó aspersión foliar. Se evaluaron variables morfológicas: altura y número de hojas por planta y, fisiológicas: masa fresca y seca de la planta, contenido relativo de agua (CRA) y fotosíntesis. El experimento se realizó mediante un diseño completamente aleatorizado con tres repeticiones. Los datos fueron analizados mediante un ANOVA simple y las medias entre los tratamientos se procesaron mediante la prueba de Tukey (p(0,05). Las plántulas asperjadas con la mOLG (1 mgL-1), alcanzaron la mayor altura (9,37 cm), el número de hojas osciló entre 9-10 y las que se trataron con la mOLG (10 mgL-1), presentaron mayor masa fresca; sin embargo, las plántulas tratadas con la mOLG (1 mgL-1), alcanzaron mayor masa seca (0,209845 g), CRA (90,75 %) y, fotosíntesis (12,873 μmol CO2m-2s-1). Existe potencial para el cultivo de esta flor de corte en Cuba.

Palabras clave:
adaptación; bioestimulador del crecimiento; fisiología; flores; supervivencia.

INTRODUCCIÓN

Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners), pertenece a la familia Gentianaceae, es una planta herbácea bienal, cultivada como anual, de tallo erecto, con follaje y flores vistosas 1. Es una planta ornamental de corte, nativa de los estados del Norte de México y el sur de Estados Unidos. Actualmente, se cultiva principalmente en Japón, Europa y Estados Unidos debido a la gran diversidad de flores y alta productividad que presenta 2. Su hábitat natural le permite adaptarse a condiciones de baja humedad relativa y temperaturas, hasta cierto punto, extremas; crece a lo largo del cauce de ríos y arroyos, donde siempre tiene acceso al agua 3.

El interés de la producción de esta especie se relaciona con la gran diversidad de flores y su elevada productividad 4. Lisianthus es un cultivo floral relativamente nuevo en el mercado internacional; sin embargo, se ha ubicado rápidamente entre las principales flores de corte a nivel global. En el año 2012 en Estados Unidos y Taiwán se comercializaron entre 10 y 14,9 millones de tallos de Lisianthus, respectivamente. En el año 2008, en Japón se comercializaron 23,4 millones de tallos de esta especie; además, se debe destacar que Lisianthus ocupó el tercer lugar entre las especies ornamentales por superficie sembrada (435 ha) y en ese mismo año, en Taiwán se ubicó en el sexto lugar, también por superficie sembrada (130 ha), mientras que en los Países Bajos alcanzó el décimo lugar (45 ha). Durante los años 2017 y 2018, se ha continuado incrementado la superficie de siembra de esta especie ornamental por su elevado potencial productivo y para su comercialización 5.

Según estudios realizados 6, la propagación por semillas de las plantas de Lisianthus es complicada y difícil, debido a la lenta germinación y crecimiento. Además, las poblaciones de plántulas que se obtienen son variables con respecto al tiempo de floración, la longitud del tallo y las cualidades de las flores. La propagación vegetativa de cultivares seleccionados puede proporcionar una alternativa útil a la propagación de semillas.

Por lo tanto, la micropropagación sirve como una potente herramienta para desarrollar un método de propagación rápida de genotipos seleccionados de Lisianthus. La multiplicación clonal de estas flores de corte, especialmente a través del cultivo de tejidos, puede proporcionar una alternativa útil a la propagación por semillas, por lo que se obtiene material de plantación de mejor calidad. La multiplicación in vitro de genotipos élites ofrecen la oportunidad para multiplicar gran cantidad de material de siembra libre de enfermedades y vigoroso en el menor tiempo posible 6.

La introducción en Cuba, a través del intercambio de germoplasma resulta de gran importancia, ya que contribuye a incrementar la diversidad de flores de corte, una vez que se tenga una metodología para su multiplicación. Por otra parte, se abrirían nuevos horizontes para la investigación en la fisiología y mejoramiento genético para las condiciones edafoclimáticas del país.

Una vez finalizada la propagación in vitro de las plántulas es imprescindible la adaptación de las mismas a las condiciones ambientales ex vitro no controladas, tanto en casa de cultivo como en condiciones de campo; esta fase se conoce como aclimatización. Las plantas deben aclimatizarse desde el punto de vista morfológico y fisiológico después de su transferencia del cultivo in vitro a las condiciones ex vitro; es decir, que cambian su metabolismo heterotrófico o mixotrófico al autótrofo 7.

Como resultado del ambiente in vitro, las plantas presentan una anatomía y fisiología diferente a las que son cultivadas en condiciones de campo o casas de cultivo 8. Los desórdenes observados afectan todos los órganos de la planta, aunque no todos tienen el mismo peso sobre el comportamiento ex vitro. Dentro de estos desórdenes se encuentran el pobre desarrollo del aparato fotosintético, de la cutícula de las hojas, la emisión de raíces no funcionales sin conexión con los haces conductores y otros más que pueden afectar la supervivencia de las plantas en la fase de aclimatización 9.

La introducción de sustancias activas de producción nacional en la metodología de regeneración in vitro de plantas de Lisianthus, pudiera constituir una alternativa para mejorar el enraizamiento y aclimatización ex vitro de las plántulas.

De las sustancias bioactivas de mayor uso en la actualidad se encuentra el bioestimulador del crecimiento de producción nacional llamado Pectimorf®, que es mezcla de (1-4) α-D-oligogalacturónidos, con grado de polimerización de entre 9 y 16 (10,11). El mismo ha sido estudiado en cultivos como papaya (Carica papaya L.), cultivar “Maradol roja” (16) y ajo (Allium sativum L.), clon ‘Criollo-9’ (17), con resultados favorables. Puede resultar una alternativa para la propagación in vitro de diferentes cultivares de Lisianthus, con lo cual se lograría mayor uniformidad de las plántulas y se alcanzaría un mayor vigor y supervivencia de las mismas durante la fase de aclimatización.

Por todo lo antes expuesto el objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia de un oligogalacturonido de origen péptico (mOLG) en vitroplantas de Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’ durante la fase de aclimatización.

MATERIALES Y MÉTODOS

El experimento se llevó a cabo en el Departamento de Genética y Mejoramiento de las Plantas del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), Cuba.

Material vegetal

Se emplearon plántulas in vitro de Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar ‘Mariachi blue’ de al menos 3 cm de altura y 4 hojas, provenientes de la fase de multiplicación in vitro, obtenidas en un medio de cultivo MS + 6-BAP (2 mgL-1) y sin raíces, provenientes del tercer subcultivo, que se realizaron entre los 21-25 días y todas las plántulas in vitro procedían del mismo lote de micropropagación.

Condiciones de cultivo

Las plántulas provenientes del cultivo in vitro se plantaron en bandejas plásticas de 40 alvéolos, que tenían una capacidad de 90,0 cm3 y contenían un sustrato compuesto por materia orgánica (cachaza) y suelo Ferralítico Rojo compactado eútrico, en una proporción en volumen de 75 y 25 %, respectivamente. El sustrato empleado no se desinfectó. A las plántulas se les garantizó el riego por nebulización en los primeros siete días, durante 2 minutos (9:00 am, 12:00 m y 3:00 pm) para lograr una elevada humedad relativa (90-95 %). Para el sombreo se utilizó una malla negra (70 % de reducción de luz solar). Las características químicas del sustrato se muestran en la Tabla 1.

Los tratamientos se realizaron por aspersión foliar de las plántulas en el momento del trasplante a las bandejas plásticas y 15 días después del trasplante se asperjaron a razón de 2 mL por plántula.

Tratamientos

  1. Control (sin aspersión foliar).

  2. Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con AIA (2 mgL-1).

  3. Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (1 mgL-1).

  4. Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (5 mg L-1).

  5. Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (10 mgL-1).

Evaluaciones

A partir de los siete días, se realizaron las diferentes evaluaciones y a los 60 días se tomaron los datos durante la fase de aclimatización. Se evaluó:

  • Porcentaje de supervivencia de las plantas: total de explantes vivos que sobrevivieron con respecto al total de explantes, para determinar posteriormente el porcentaje de supervivencia.

  • Altura de las plantas (cm): se midió con una regla graduada, desde la base del sustrato hasta la última hoja completamente extendida.

  • Porcentaje de enraizamiento de las plantas: total de plantas enraizadas con respecto al total que se trasplantó y posteriormente se determinó el porcentaje de enraizamiento.

  • Número de hojas por plantas: se contó el total de hojas y posteriormente se obtuvieron las medias para cada tratamiento.

En el caso de las variables fisiológicas, se tomaron tres plantas al azar provenientes de los diferentes tratamientos y se determinó:

  • Masa fresca de las plantas (MFP) (g): se determinó la masa del tallo y las hojas, así como de las raíces (en las plantas que presentaron ese órgano) de las plantas en una balanza analítica marca SARTORIUS (Francia) (0,001 g

  • Masa seca de las plantas (MSP) (g): se tomaron plantas, que se colocaron en una estufa marca MEMMERT (Alemania) a una temperatura de 75±5 °C durante 72 horas y, posteriormente, se determinó la masa en una balanza analítica marca SARTORIUS (Francia), hasta que la masa fuera constante.

  • Contenido de clorofilas totales (CCT) (Unidades SPAC): se utilizaron cinco hojas de cada planta. Las mediciones se realizaron en unidades SPAC y se empleó un Medidor de Clorofila Minolta SAPD-502 Plus fabricado en España.

  • Contenido Relativo de Agua (CRA) [%]: se determinó en las dos primeras hojas de la planta (hojas más jóvenes), medidas desde el ápice hacia la base de las mismas y con un instrumento de 0,5 cm de diámetro, se extrajeron entre 4-5 discos de la hoja, a los cuales se les determinó la masa y se colocaron en agua destilada por 4 h. Posteriormente, se volvió a determinar la masa y se colocaron en una estufa marca MEMMERT (Alemania) a una temperatura de 75±5°C durante 72 horas y, posteriormente, se determinó la masa en una balanza analítica marca SARTORIUS (Francia), hasta que la masa fuera constante. El CRA se calculó con la fórmula:

CRA = [(masa fresca-masa seca) / (masa fresca-masa seca)] x 100

  • Fotosíntesis máxima (μmol CO2m-2s-1): para las determinaciones se utilizaron hojas totalmente expandidas en la misma posición (hojas uno y dos) contadas desde la base hacia el ápice, a los 60 días. Se realizaron las determinaciones en tres plantas por tratamiento con cinco mediciones en cada una para un total de 15 mediciones. La misma se determinó con el equipo CIRAS-2 (Sistema Portátil de Fotosíntesis, Reino Unido), acoplado a una cubeta universal PLC6. Las mediciones se realizaron siempre entre las 8:30-9:30 am.

  • Transpiración total (mmolH2Om-2s-1): se siguió un procedimiento similar que para determinar la Fotosíntesis máxima.

  • Conductancia estomática (CE) (mmolm-2s-1): se siguió un procedimiento similar que para determinar la Fotosíntesis máxima.

Diseño experimental y análisis de los datos

Se empleó un diseño completamente aleatorizado con 10 plantas por tratamiento. El experimento se repitió tres veces. Los datos se procesaron mediante Análisis de Varianza de Clasificación Simple (ANOVA) con el programa SPSS 11.5 para Windows (SPSS, Inc., Chicago, IL) y la comparación entre las medias se realizó de acuerdo a la prueba de Tukey (p(0,05). En todos los casos, previamente se chequeó la distribución normal (Kolmogorov-Smirnov) y la homogeneidad de varianza (Bartlett) 12.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En relación con el porcentaje de supervivencia de las plantas hubo diferencias significativas entre los tratamientos (Figura 1). Los mejores resultados los obtuvieron las plantas del tratamiento 3 [Aspersión foliar en el momento del trasplante (AFMT) y15 días después del trasplante (AFDT) con la mOLG (1 mgL-1)], con 100 % de supervivencia y se diferenciaron de las del resto de los tratamientos. En general, las plantas cuando se les aplicó el AIA o la mOLG con independencia de la concentración, la supervivencia fue elevada, osciló entre 90-100 %; solo las plantas del tratamiento control, obtuvieron una supervivencia inferior al 90 %.

Según algunos autores 13, al transferir las plántulas de Lisianthus provenientes del cultivo in vitro a una sustrato compuesto por una mezcla de cáscara de arroz quemado y estiércol orgánico y sumergiéndolas en una solución de pesticida al 1 % y recubriendo las macetas con un plástico transparente, durante 15 días, en un área de intensidad de luz reducida (100-120 μmolm-2s-1) se produjo una elevada supervivencia de las mismas (81-100 %), 90 % como promedio después de un mes de aclimatización.

En estudios realizados en las plántulas de Lisianthus14, en un medio de cultivo basal MS enriquecido con AIB (0,5 y 1,5 mgL-1) presentaron un mejor porcentaje de enraizamiento in vitro; se aclimatizaron mejor y al transferirlas a invernadero mostraron un crecimiento normal y una supervivencia del 90 %.

En la Figura 1 se observa el porcentaje de enraizamiento de las plantas y hubo diferencias significativas entre los tratamientos. Los mejores resultados se obtuvieron con el empleo del AIA (Tratamiento 2) y la mOLG (1, 5 y 10 mgL-1) con la AFMT y con la AFDT, con 100 % de enraizamiento, sin diferencias entre las plantas, pero sí se diferenciaron de las del tratamiento control, que obtuvieron un 90 % de enraizamiento.

Los mejores resultados con las plantas de Lisianthus cultivar 'Azul', según algunos autores 15, se obtuvieron con concentraciones de AIA de 1000 y 500 ppm (mgL-1), equivalentes a 100 y 92 % de enraizamiento, respectivamente.

Medias con letras distintas difieren estadísticamente según la prueba de Tukey (p(0,05) (* significativo para p<0,1; *** significativo para p(0,001)

1- Control (sin aspersión foliar)

2- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con AIA (2 mg L-1)

3- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (1 mg L-1)

4- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (5 mg L-1)

5- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (10 mg L-1)

EEx.- error estándar de la media. D.E.- desviación estándar

n- total de explantes del experimento en las tres repeticiones

AIA.- ácido indol acético

mOLG.- mezcla de oligogalacturónidos

Por otra parte, algunos autores plantearon que en la papaya (Carica papaya L.) cultivar ‘Maradol roja’, el mayor porcentaje de plantas con raíces (84,2 %) se obtuvo con la concentración de 9 mgL-1 de Pectimorf® en complemento con la auxina AIB 16.

También otros autores informaron en el ajo (Allium sativum L.) clon ‘Criollo-9’, que el enraizamiento de los microbulbillos se incrementó mediante su inmersión 15 minutos y la aspersión foliar 15 días después de la plantación en una solución de Pectimorf® (10 mgL-1) y cuando los mismos se plantaron en un sustrato compuesto por zeolita [litonita] (25 %) y materia orgánica [cachaza descompuesta] (75 %) 17.

Puede existir una activación de la biosíntesis de los oligogalacturónidos como la mOLG cuando se aplican exógenamente en las plantas e influyen en la supervivencia de las mismas y, por consiguiente, en su crecimiento y desarrollo. Por otra parte, durante la fase de aclimatización, es probable que las plantas acumularan mayor biomasa durante la fase in vitro, que las condicionó favorablemente para sobrevivir al estrés provocado por el cambio a las condiciones ex vitro.

Con respecto a la altura de las plantas hubo diferencias significativas entre los tratamientos (Figura 2). Los mejores resultados lo obtuvieron las plántulas del tratamiento 3 que se trataron con la mOLG (1 mgL-1) [9,37 cm] y los más bajos fueron las del tratamiento 1 (Control) [6,53].

Se informó que las plantas de Lisianthus, tratadas con diferentes dosis de nitrógeno (50-300 mg) suministradas por fertirrigación no tuvo influencia en la altura del pedúnculo, que osciló entre 3,31-5,06 cm 18.

Según algunos autores, informaron que los mejores resultados se obtuvieron con la inmersión de las raíces de las plántulas durante 15 minutos y la aspersión foliar de las mismas 15 días después de la plantación con Pectimorf® (5 y 10 mgL-1), cuyos valores respectivos fueron 14,17 y 14,42 cm 19, sin diferencias estadísticas entre ellos ni con ANA a la concentración de 10 mgL-1, con 14,12 cm de altura.

En la propia Figura 2, se aprecia que no hubo diferencias significativas entre los tratamientos con respecto al número de hojas, que osciló entre 9-10 por plantas. Resultados similares se informaron en ajo, clon ‘Criollo-9’ 17, con un número de hojas que fue de 2,37 cuando se realizó la inmersión de las raíces durante 15 minutos en una solución de Pectimorf® (10 mgL-1), pero sin diferencias estadísticas con esa oligosacarina, a la concentración de 5 mgL-1 (2,27) o en ANA (10 mgL-1) (2,20) y la aspersión foliar de las plántulas 15 días después de la plantación con la misma concentración de esas sustancias.

Medias con letras distintas difieren estadísticamente según la prueba de Tukey (p(0,05) (*** significativo para p(0,001)

1.- Control (sin aspersión foliar)

2.- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con AIA (2 mg L-1)

3.- Aspersión foliar en el momento deltrasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (1 mg L-1)

4.- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (5 mg L-1)

5.- Aspersión foliar en el momento del trasplante y 15 días después del trasplante con la mOLG (10 mg L-1)

EEx.- error estándar de la media. D.E.- desviación estándar

n- total de explantes del experimento en las tres repeticiones. n.s.- no signoficativo

AIA.- ácido indol acético. mOLG.- mezcla de oligogalacturónidos

En relación con la masa fresca y seca de las plantas hubo diferencias significativas entre los tratamientos (Tabla 2). En el primer caso, los mejores resultados fueron para las plantas del tratamiento 5 (1,88888 g) y en el segundo caso, las del tratamiento 3 (0,209845 g). En ambos casos, las plántulas tratadas con la mOLG con independencia de la concentración (1, 5 o 10 mgL-1) alcanzaron resultados superiores a las tratadas con AIA o las del tratamiento control.

Según otros autores, las plántulas de Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’, cultivadas en zeolita modificada cargada con Ca2+ mostraron una mayor masa fresca de la plántula. Lo planteado, puede deberse a que el calcio interviene en la división celular, permeabilidad de las membranas celulares, por lo que le proporciona vigor a la planta 2.

Algunos autores, informaron que en el cultivo de la papa (Solanum tuberosum L.) la masa fresca de los minitubérculos fue mayor en las variedades ʻYuya’ con 18,67 g y ‘Grettel’ con 23,20 g, sin diferencias significativas entre ellas y sí con el resto de las variedades20. De igual manera, ‘Grettel’ mostró los mayores valores en la masa seca de los minitubérculos con 19,3 g sin diferencias significativas con ‘Ibis’ que alcanzó 19,4 g.

De acuerdo con estudios realizados), las variables masa fresca y masa seca de los rizomas no mostraron diferencias entre los tratamientos evaluados 21, obteniéndose valores de 11,88 g y 2,52 g respectivamente, valores similares a los obtenidos para el cultivo.

En el contenido de clorofilas en las plantas hubo diferencias significativas entre los tratamientos, tal como lo refleja la Tabla 2. Los mejores resultados lo alcanzaron las plantas del tratamiento 3 (AFMT) y (AFDT), con 70,97 unidades SPAC, que se diferenciaron de las plantas del tratamiento control, con 56,33 unidades SPAC. En sentido general, las plántulas que se trataron con la mOLG con independencia de la concentración fueron superiores a las del resto de los tratamientos, una vez finalizada la fase de aclimatización.

Los resultados anteriores pudieran indicar, que las plantas tratadas con la mOLG (Pectimorf®) al finalizar su aclimatización, están mejor nutridas y es posible que tengan un mayor contenido de clorofilas totales y, por consiguiente, están lista para su trasplante definitivo a macetas o campo.

Según algunas investigaciones realizadas, con diferentes líneas híbridas de Lisianthus encontró un elevado porcentaje de clorofila (unidades SPAC) en las líneas L5 (‘Nandini Lemon Doublel’) [60,5 %], seguida por L9 (‘Nandini Royal Violoet’) [58,3 %] y L8 (‘Nandini rose’) [54,8 %], mientras que los peores resultados fueron para el híbrido L15 (‘Nandini Lavender’) [33,3 %] 22. Otros autores también observaron una variación similar en el porcentaje de clorofilas en un estudio realizado con ocho líneas de Lisianthus 23; así como en crisantemo 24.

De acuerdo con estudios realizados, informaron que las plántulas de Lisianthus presentaron una respuesta similar en cuanto al contenido de pigmentos al aumentar la Conductividad Eléctrica (CE) [2,5; 4; 6 y 8 dSm-1] y el contenido de clorofilas totales respectivo fue: 2,85; 3,08; 2,05 y 2,79 mgg -1 (25) . Agregaron, que en las soluciones de 6 dSm-1 se observó una disminución en la concentración de clorofilas, la cual posteriormente se recuperó cuando las plantas se irrigaron con soluciones de 8 dSm-1; las plantas tratadas con Ca2+ adicional, logaron mantener una mayor concentración de los pigmentos en comparación con aquellas tratadas con 9 meqL-1 de Ca2+ cuando la CE de la solución fue de 6 y 8 dSm-1.

Los resultados relacionados con el Contenido Relativo de Agua (CRA) se muestran en la Tabla 2. Hubo diferencias significativas entre las plantas de los diferentes tratamientos. Los mejores resultados fueron para los tratamientos 3 y 4, con 90,75 y 89,57 %, respectivamente, sin diferencias significativas entre ellos; mientras que los resultados más bajos fueron para las plantas que se obtuvieron con el tratamiento 1 (control), con 80,00 %.

En estudios realizados con plantas de Lisianthus25, el CRA en hojas jóvenes osciló entre 69,7-89,1 % y en las maduras (76,0-80,3 %); en ambos casos; por lo general, disminuyó en plantas con 9 meqL-1 de Ca2+; sin embargo, en plantas suplementadas con Ca2+ adicional, se observó un aumento en el CRA, el cual supera al de las plantas con 9 meqL-1 cuando se trataron con soluciones de CE mayor de 4 dSm-1.

El mantenimiento del CRA en hojas jóvenes estuvo relacionado con la acumulación de una mayor biomasa por parte de las plantas tratadas con la mOLG, lo demás pudiera estar relacionado con un mayor potencial hídrico en las hojas.

Los bioestimuladores del crecimiento Biobras-6® (0,2 (molL-1) y Pectimorf® (0,47 (molL-1), influyeron positivamente en el CRA de las plantas de banano (Musa spp.) clon ‘FHIA-18’ (AAAB), cuando se sumergieron las raíces de las mismas y 15 días después de la plantación se asperjaron con las soluciones anteriores, los valores fueron 96,64 y 96,7 %, respectivamente 26.

La fotosíntesis, la transpiración y la conductancia estomática fueron otras variables fisiológicas que se evaluaron al finalizar la fase de aclimatización de las plantas de Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’. Hubo diferencias significativas entre los tratamientos (Tabla 2). Los mejores resultados lo obtuvieron las plantas del tratamiento 3 (AFMT y AFDT), con una fotosíntesis de 12,873 μmol CO2m-2s-1, la transpiración fue de 11,273 mmol H2Om-2s-1 y la conductancia estomática de 0,508 mmolm-2s-1. En sentido general, las plantas que se obtuvieron con la mOLG (Pectimorf®), con independencia de la concentración, mostraron los mejores resultados, cuando se evaluaron las variables fisiológicas anteriores.

Otros autores plantearon que las plantas del cultivar de Lisianthus ‘ABC Blue’, con independencia de la concentración de Ca2+ en la solución nutritiva, la CE afectó la tasa de fotosíntesis al presentarse una disminución 25) cuando la CE fue de 4 dSm-1(con 9 meqL-1 de Ca2+, la fotosíntesis fue de 10,1 μmol CO2m-2s-1ycon 13 meqL-1de Ca2+, la fotosíntesis fue de 9,4 μmol CO2m-2s-1) ; sin embargo, al aumentarla hasta 6 dSm-1 (con 9 meqL-1 de Ca2+, la fotosíntesis fue de 10,6 μmol CO2m-2s-1 y con 13 meqL-1 de Ca2+, la fotosíntesis fue de 11,4 μmol CO2m-2s-1) y 8 dSm-1 (con 9 meqL-1 de Ca2+, la fotosíntesis fue de 12,4 μmol CO2m-2s-1 y con 13 meqL-1 de Ca2+, la fotosíntesis fue de 12,0 μmol CO2m-2s-1), la tasa de fotosíntesis se recupera a niveles comparables al de las plantas con baja CE.

En general, en las plantas de Lisianthus cultivar ‘ABC Blue’, la conductancia de la hoja (con 9 meqL-1 de Ca2+, osciló entre 0,241-0,308 mol H2Om-2s-1 y con 13 meqL-1 de Ca2+, fue entre 0,219-0,312 mol H2Om-2s-1), así como la tasa de transpiración (con 9 meqL-1 de Ca2+, osciló entre 9,2-10,2 mmol H2Om-2s-1 y con 13 meqL-1 de Ca2+, fue entre 8,6-10,5 mmol H2Om-2s-1); por lo general, disminuyeron conforme se aumentaba la CE, independientemente del nivel de Ca2+ en la solución nutritiva 25.

Los resultados que se obtuvieron en las plantas in vitro de papaya (Carica papaya L.) cultivar ‘Maradol roja’ a los 37 días de cultivo, durante la fase de aclimatización, mostraron que el empleo de AIB (2 mgL-1) con zeolita como soporte, alcanzaron los mejores resultados con respecto a la fotosíntesis (3,828 μmol CO2m-2s-1), transpiración (1,506 mmol H2Om-2s-1) y conductancia estomática (34,85 mmolm-2s-1) y superaron a los tratamientos en los que se empleó el Pectimorf® (7, 9 y 12 mgL-1) y AIB (2 mgL-1) 17.

Los resultados antes expuestos 17 no coinciden con los de este trabajo, ya que la mOLG (Pectimorf®) con independencia de la concentración empleada (1, 5 y 10 mgL-1) favoreció la fotosíntesis, la transpiración y la conductancia estomática de las plantas de Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’; por lo que, para la aclimatización de las plántulas se debe emplear un sustrato compuesto por 75% de materia orgánica (cachaza descompuesta) y 25% de suelo Ferralítico Rojo compactado eútrico y realizar la aspersión foliar de las plántulas en el momento del trasplante y 15 días después de la plantación a razón de 2 mL por plántula con la mOLG (Pectimorf® [1 mgL-1]).

CONCLUSIONES

El empleo del bioestimulador de origen péctico (mOLG) tuvo un efecto positivo en las variables morfológicas y fisiológicas que se evaluaron en las plantas de Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar ‘Mariachi blue’ al finalizar la fase de aclimatización.

RECOMENDACIONES

Que se realicen estudios de diferentes sustratos y condiciones de cultivo, así como del rendimiento y la calidad postcosecha de Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar ‘Mariachi blue’, como flor de corte.

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Recibido: 11/12/2019

Aceptado: 16/11/2020

 

 


Los autores de este trabajo declaran no presentar conflicto de intereses.

Este artículo se encuentra bajo licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)

La mención de marcas comerciales de equipos, instrumentos o materiales específicos obedece a propósitos de identificación, no existiendo ningún compromiso promocional con relación a los mismos, ni por los autores ni por el editor.


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Acclimatization of Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) seedlings ‘Mariachi blue’ cultivar with an oligogalacturonide

  [*] Author for correspondence: hioviedo@inca.edu.cu


ABSTRACT

Oligogalacturonides are substances that regulate the growth and plant development and stimulate defensive responses; however, there is no information on the effects that these compounds exert when in vitro seedlings of Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) are transferred to ex vitro conditions. Therefore, an experiment was carried out with the objective of evaluating the oligogalacturonide influence of pectic origin (mOLG) in Lisianthus seedlings of cultivar ‘Mariachi blue’ during the first acclimatization phase. The treatments consisted on seedling foliar spraying at transplantation time and 15 days after it, at a rate of 2 mgL-1 of IAA; 1, 5 and 10 mgL-1 of mOLG and a control treatment was used in which no foliar spraying was performed. Morphological variables were evaluated: height and number of leaves per plants and physiological variables: fresh and plant dry mass, relative water content (RWC) and photosynthesis. The experiment was carried out in a completely randomized design with three replications. The data were processed using a simple ANOVA and the means between the treatments were processed using the Tukey test (p(0.05). Plants sprayed with mOLG (1 mgL-1), reached the highest height [9.37 cm], the number of leaves ranged between 9-10; and those that were treated with mOLG (10 mgL-1), presented higher fresh mass; However, the plants treated with mOLG (1 mgL-1), reached higher dry mass (0.209845 g), CRA (90.75 %) and photosynthesis (12.873 μmol CO2 m-2s-1). There is potential for the cultivation of this cut flower in Cuba.

Key words:
adaptation; growth bioestimulator; physiology; flowers; survival.

INTRODUCTION

Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners), belongs to the Gentianaceae family, is a biennial herbaceous plant, grown as an annual, with an erect stem, with showy foliage and flowers 1. It is an ornamental cut plant, native to the states of northern Mexico and southern United States. Currently, it is grown mainly in Japan, Europe and the United States due to the great diversity of flowers and high productivity it presents 2. Its natural habitat allows it to adapt to conditions of low relative humidity and temperatures, to some extent, extreme; it grows along the river and stream beds, where it always has access to water 3.

The interest in this species production is related to flower great diversity and their high productivity 4. Lisianthus is a relatively new flower crop on the international market, yet it has quickly become one of the top cut flowers globally. In 2012 in the United States and Taiwan between 10 and 14.9 million stalks of Lisianthus were marketed, respectively. In 2008, 23.4 million stems of this species were marketed in Japan. Furthermore, it should be noted that Lisianthus ranked third among the ornamental species by planted area (435 ha) and in that same year, in Taiwan it was ranked sixth also by planted area (130 ha), while in Netherlands reached the tenth place (45 ha). During the years 2017 and 2018, the sowing area of this ornamental species has continued to increase due to its high productive potential and for its commercialization 5.

According to studies carried out 6, the propagation by Lisianthus seeds is complicated and difficult due to slow germination and growth. Furthermore, the seedling populations that are obtained are variable with respect to flowering time, stem length and flower qualities. Vegetative propagation of selected cultivars can provide a useful alternative to seed propagation.

Therefore, micropropagation serves as a powerful tool to develop a rapid propagation method of selected Lisianthus genotypes. Clonal multiplication of these cut flowers, especially through tissue culture, can provide a useful alternative to seed propagation, resulting in higher quality planting material. The in vitro multiplication of elite genotypes offers the opportunity to multiply a disease-free large quantity and vigorous planting material in the shortest possible time 6.

The introduction in Cuba, through the exchange of germplasm is of great importance, since it contributes to increase the diversity of cut flowers, once a methodology for their multiplication is in place. On the other hand, new horizons would be opened for research in physiology and genetic improvement for the edaphoclimatic conditions of the country.

Once the seedling in vitro propagation is completed, it is essential to adapt them to uncontrolled ex vitro environmental conditions, both in the grow house and in field conditions. This phase is known as acclimatization. Plants must adapt from the morphological and physiological point of view after their transfer from in vitro culture to ex vitro conditions, that is, they change their heterotrophic or mixotrophic metabolism to autotrophic 7.

As a result of the in vitro environment, plants present an anatomy and physiology different from those that are cultivated in field conditions or cultivation houses 8. The observed disorders affect all plant organs, although not all have the same weight on the ex vitro behavior. Among these disorders are the poor development of the photosynthetic apparatus, of leaf cuticle, the emission of non-functional roots without connection with the conductive bundles, and others that can affect plant survival in the acclimatization phase 9.

The active substance introduction of national production in the in vitro Lisianthus plant regeneration methodology, could constitute an alternative to improve the rooting and ex vitro seedling acclimatization.

One of the most widely used bioactive substances today is the nationally produced growth biostimulator called Pectimorf®, which is a mixture of (1-4) α-D-oligogalacturonides, with a polymerization degree between 9 and 16 10,11. It has been studied in crops such as papaya (Carica papaya L.) cultivar 'Maradol roja' (16) and garlic (Allium sativum L.) clone 'Criollo-9' (17) with favorable results. It would be an alternative for the in vitro propagation of different Lisianthus cultivars, which would achieve greater uniformity of seedlings and achieve greater vigor and survival of them during the acclimatization phase.

For all the above, the objective of this work was to evaluate the oligogalacturonide influence of peptic origin (mOLG) on Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’ vitroplants during the acclimatization phase.

MATERIALS AND METHODS

The experiment was carried out in Genetics and Plant Improvement Department of the National Institute of Agricultural Sciences, Cuba.

Vegetal material

Vitroplants of Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar 'Mariachi blue' of at least 3 cm in height and 4 leaves, from the in vitro multiplication phase, obtained in a culture medium DM+6-BAP (2 mgL-1) were used and without roots, from the third subculture, which were carried out between 21-25 days and all the in vitro seedlings came from the same micropropagation lot.

Growing conditions

The vitroplants from the in vitro culture were planted in plastic trays of 40 alveoli, which had a capacity of 90.0 cm3 and contained a substrate composed of organic matter (filter cake) and compacted Eutric Red Ferrallitic soil, in a volume ratio of 75 and 25 %, respectively. The substrate used was not disinfected. The seedlings were guaranteed watering by nebulization in the first 7 days, for 2 minutes (9:00 am, 12:00 pm and 3:00 pm) to achieve high relative humidity (90-95 %). For shading a black mesh was used (70 % reduction of sunlight). Substrate chemical characteristics are shown in Table 1.

The treatments were carried out by foliar spraying of the seedlings at the time of transplantation to the plastic trays and 15 days after transplantation they were sprayed at a rate of 2 mL per seedling.

Treatments

  1. Control (without foliar spraying).

  2. Foliar spray at the time of transplantation and 15 days after transplantation with IAA (2 mgL-1).

  3. Foliar spray at the time of transplantation and 15 days after transplantation with mOLG (1 mgL-1).

  4. Foliar spray at the time of transplantation and 15 days after transplantation with mOLG (5 mg L-1).

  5. Foliar spray at the time of transplantation and 15 days after transplantation with mOLG (10 mgL-1).

Evaluations

After 7 days, the different evaluations were carried out and at 60 days the data were taken during the acclimatization phase. It was evaluated:

  • Plant survival percentage: Total of living explants that survived with respect to the total of explants, to later determine the survival percentage.

  • Plant height (cm): It was measured with a graduated ruler, from substrate base to the last fully extended leaf.

  • Plant rooting percentage: Total of rooted plants with respect to the total that was transplanted and later rooting percentage was determined.

  • Number of leaves per plants: The total number of leaves was counted and the means for each treatment were subsequently obtained.

In the case of the physiological variables, three plants were taken at random from the different treatments and it was determined:

  • Plant fresh mass (PFM) (g): The mass of the stem and leaves, as well as the roots (in the plants that presented this organ) of the plants was determined in an analytical balance brand SARTORIUS (France). (0,001 g

  • Plant dry mass (PDM) (g): Plants were taken, which were placed in a MEMMERT brand oven (Germany) at a temperature of 75 ± 5 °C for 72 hours and subsequently, the mass was determined on a balance SARTORIUS (France) brand analysis until the mass was constant.

  • Total chlorophyll content (TCC) (SPAC Units): Five leaves of each plant were used. Measurements were made in SPAC units and a Minolta SAPD-502 Plus Chlorophyll Meter manufactured in Spain was used.

  • Relative Water Content (RWC) [%]: It was determined in the first two leaves of the plant (youngest leaves), measured from the apex towards the base of the same and with an instrument of 0.5 cm in diameter, Between 4-5 discs were extracted from the leaf, the mass of which was determined and they were placed in distilled water for 4 h. Subsequently, the mass was determined again and they were placed in a MEMMERT brand oven (Germany) at a temperature of 75 ± 5 °C for 72 hours and subsequently, the mass was determined on a SARTORIUS brand analytical balance (France) until the mass was constant and the RWC was calculated with the formula:

RWC = [(fresh mass-dry mass)/( fresh mass-dry mass)] x 100

  • Maximum photosynthesis (μmol CO2 m-2s-1): For the determinations, fully expanded leaves were used in the same position (leaves one and two) counted from the base towards the apex, at 60 days. The determinations were made in three plants by treatments with five measurements in each one for a total of 15 measurements. It was determined with the CIRAS-2 equipment (Portable Photosynthesis System, United Kingdom) coupled to a PLC6 universal tray. Measurements were always made between 8:30 -9: 30 am.

  • Total perspiration (mmol H2O m-2 s-1): A similar procedure was followed to determine the maximum photosynthesis.

  • Stomatal conductance (CE) (mmol m-2s-1): A similar procedure was followed to determine maximum photosynthesis.

Experimental design and data analysis

A completely randomized design with 10 plants per treatment was used. The experiment was repeated three times. The data were processed by Simple Classification Analysis of Variance (ANOVA) with the SPSS 11.5 program for Windows (SPSS, Inc., Chicago, IL) and the comparison between the means was made according to the Tukey test (p(0,05). In all cases, the normal distribution (Kolmogorov-Smirnov) and the homogeneity of variance (Bartlett) 12 were previously checked.

RESULTS AND DISCUSSION

In relation to the percentage of survival of the plants, there were significant differences between the treatments (Figure 1). The best results were obtained by the plants of treatment 3 [Foliar spray at the time of transplantation (AFMT) and 15 days after transplantation (AFDT) with mOLG (1 mgL-1)], with 100 % survival and it differed from the rest of treatments. In general, the plants when the IAA or the mOLG was applied regardless of the concentration, the survival was high, it ranged between 90-100 %; only the plants of the control treatment obtained a survival of less than 90 %.

According to some authors 13, when transferring Lisianthus seedlings from in vitro culture to a substrate composed of a mixture of burnt rice husk and organic manure, and immersing them in a 1 % pesticide solution and covering the pots of transparent plastic for 15 days in an area of reduced light intensity (100-120 μmolm-2s-1) produced a high seedling survival (81-100 %), 90 % on average after one acclimatization month.

In studies carried out on Lisianthus seedlings 14, in a basal culture medium DM enriched with AIB (0.5 and 1.5 mgL-1) they presented a better percentage of rooting in vitro; they acclimatized better and when transferred to the greenhouse they showed normal growth and survival of 90 %.

Figure 1 shows the percentage of rooting of the plants, and there were significant differences between the treatments. The best results were obtained with the use of IAA (Treatment 2) and mOLG (1, 5 and 10 mgL-1) with AFAT and with AFDT, with 100 % rooting, without differences between them, but with the treatment control, which obtained 90 % rooting.

The best results with Lisianthus cultivar 'Azul' plants, according to some authors 15, were obtained with IAA concentrations of 1000 and 500 ppm (mgL-1), equivalent to 100 and 92 % rooting, respectively.

Means with different letters differ statistically according to Tukey's test (p(0.05) (* significant for p <0.1; *** significant for p(0.001)

1- Control (without foliar spraying)

2- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with IAA (2 mg L-1)

3- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with mOLG (1 mg L-1)

4- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with mOLG (5 mg L-1)

5- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with mOLG (10 mg L-1)

SEx.- standard error of the mean. S.D.- standard deviation

n- Total of explants of the experiment in the three repetitions

IAA-indol-acet -acid

mOLG.- mixture of oligogalacturonides

On the other hand, some authors 16 stated that in papaya (Carica papaya L.) cultivating 'Maradol roja', the highest percentage of plants with roots (84.2 %) was obtained with a concentration of 9 mgL-1 of Pectimorf® in complement with auxin AIB 16.

Also other authors reported in garlic (Allium sativum L.) clone 'Criollo-9', that the rooting of the microbulbs was increased by immersion 15 minutes and foliar spraying 15 days after planting in a Pectimorf® solution (10 mgL-1) and when they were planted in a substrate composed of zeolite [lithonite] (25 %) and organic matter [decomposed filter cake] (75 %) 17.

There may be an oligogalacturonide biosynthesis activation as mOLG when they are applied exogenously in plants and influence their survival, and consequently, their growth and development. On the other hand, during the acclimatization phase, it is likely that the plants accumulated greater biomass during the in vitro phase, which favorably conditioned them to survive the stress caused by the change to ex vitro conditions.

Regarding plant height, there were significant differences between treatments (Figure 2). The best results were obtained by treatment 3 seedlings that were treated with mOLG (1 mgL-1) [9.37 cm] and the lowest were those of treatment 1 (Control) [6.53].

Lisianthus plants, treated with different doses of nitrogen (50-300 mg) supplied by fertigation, had no influence on peduncle height, which ranged between 3.31-5.06 cm 18.

According to some authors, they reported that the best results were obtained with the immersion of the roots of the seedlings for 15 minutes and the foliar spraying of them 15 days after planting with Pectimorf® (5 and 10 mgL-1), whose respective values were 14.17 and 14.42 cm 19, without statistical differences between them or with ANA at a concentration of 10 mgL-1, with 14.12 cm in height.

In Figure 2, it can be seen that there were no significant differences between the treatments with respect to the number of leaves, which ranged 9-10 per plants. Similar results reported in garlic clone 'Criollo-9' 17 with a number of leaves was 2.37 when the roots were immersed for 15 minutes in a Pectimorf® solution (10 mgL-1), but without statistical differences with this oligosaccharin, at the concentration of 5 mgL-1 (2.27) or in ANA (10 mgL-1) [2.20] and the foliar spraying of the seedlings 15 days after planting with the same concentration of those substances.

Means with different letters differ statistically according to Tukey's test (p(0.05) (*** significant for p(0.001)

1- Control (without foliar spraying)

2- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with IAA (2 mg L-1)

3- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with mOLG (1 mg L-1)

4- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with mOLG (5 mg L-1)

5- Foliar spray at transplantation time and 15 days after transplantation with mOLG (10 mg L-1)

SEx.- standard error of the mean. S.D.- standard deviation

n- Total of explants of the experiment in the three repetitions

IAA- Indol acetic acid

mOLG.- mixture of oligogalacturonides

In relation to the fresh and plant dry mass, there were significant differences between the treatments (Table 2). In the first case, the best results were for the plants of treatment 5 (1.88888) and in the second case, those of treatment 3 (0.209845). In both cases, the seedlings treated with mOLG regardless of the concentration (1, 5 or 10 mgL-1) achieved superior results than those treated with IAA or those of control treatment.

According some authors, to Lisianthus seedlings cultivar ‘Mariachi blue’, cultivated in modified zeolite loaded with Ca2+ showed a seedling higher fresh mass. The raised by the previous author, it may be due to the fact that calcium is involved in cell division, permeability of cell membranes, thus providing vigor to the plant 2.

Some authors, reported that in the potato (Solanum tuberosum L.) crop the fresh mass of the minitubers was higher in the 'Yuya' varieties with 18.67 g and 'Grettel' with 23.20 g without differences significant among them and yes with the rest of the varieties (20). Similarly, 'Grettel' showed the highest values in the minituber dry mass with 19.3 g without significant differences with 'Ibis' which reached 19.4 g.

According to studies carried out, the variables fresh mass and dry mass of the studies carried out 21, the variables fresh mass and dry mass of the rhizomes did not show differences between the evaluated treatments, obtaining values of 11.88 g and 2.52 g respectively, similar values to those obtained by the culture.

In the chlorophyll content in the plants there were significant differences between the treatments, as reflected in Table 2. The best results were achieved by the plants of treatment 3 (AFMT) and (AFDT), with 70.97 SPAC units, which were differentiated from the plants of the control treatment, with 56.33 SPAC units. In general, the seedlings that were treated with mOLG regardless of the concentration were superior to those of treatment rest, once the acclimatization phase had finished.

The previous results could indicate that the plants treated with mOLG (Pectimorf®) at the end of their acclimatization, are better nourished and it is possible that they have a higher content of total chlorophylls and, therefore, are ready for their definitive transplantation to pots or field.

According to some research carried out, with different hybrid Lisianthus lines, a high chlorophyll percentage (SPAC units) was found in lines L5 ('Nandini Lemon Doublel') [60.5 %], followed by L9 ('Nandini Royal Violoet') [58.3%] and L8 ('Nandini rose') [54.8 %], while the worst results were for the hybrid L15 ('Nandini Lavender') [33.3 %] 22. Other authors also observed a similar variation in chlorophyll percentage in a study carried out with eight lines of Lisianthus 23; as well as, in chrysanthemum 24.

According to studies carried out, they reported that Lisianthus seedlings presented a similar response in terms of pigment content by increasing Electrical Conductivity (EC) [2.5; 4; 6 and 8 dSm-1] and the respective total chlorophyll content was: 2.85; 3.08; 2.05 and 2.79 mg g-1 (25. They added that in the 6 dSm-1 solutions a decrease in chlorophyll concentration was observed, which was later recovered when the plants were irrigated with 8 dSm-1 solutions; and plants treated with additional Ca2+ managed to maintain a higher concentration of pigments compared to those treated with 9 meqL-1 of Ca2+ when the EC of the solution was 6 and 8 dSm-1.

The results related to the Relative Water Content (RWC) are shown in Table 2. There were significant differences between the plants of the different treatments. The best results were for treatments 3 and 4, with 90.75 and 89.57 %, respectively, without significant differences between them; while the lowest results were for the plants that were obtained with treatment 1 (control), with 80.00 %.

In studies carried out with Lisianthus plants 25, the RWC in young leaves ranged between 69.7-89.1 % and in mature ones (76.0-80.3 %); in both cases, in general, it decreased in plants with 9 meqL-1 of Ca2+; however, in plants supplemented with additional Ca2+, an increase in RWC was observed, which exceeds that of plants with 9 meqL-1 when treated with solutions of CE greater than 4 dSm-1.

RWC maintenance in young leaves was related to the accumulation of a higher biomass by the plants treated with mOLG, which could also be related to a greater water potential in the leaves.

The growth biostimulators Biobras-6® (0.2 (molL-1) and Pectimorf® (0.47 (molL-1), positively influenced banana plants RWC (Musa spp.) Clone 'FHIA-18 '(AAAB), when their roots were submerged and 15 days after planting they were sprayed with the previous solutions, the values were 96.64 and 96.7 %, respectively 26.

Photosynthesis, transpiration and stomatal conductance were other physiological variables that were evaluated at the end of the acclimatization phase of the Lisianthus cultivar ‘Mariachi blue’ plants. There were significant differences between the treatments (Table 2). The best results were obtained by the plants of treatment 3 (AFMT and AFDT), with a photosynthesis of 12,873 μmol CO2m-2s-1, transpiration was 11.273 mmol H2Om-2s-1 and stomatal conductance of 0.508 mmolm-2s-1. In a general sense, the plants obtained with mOLG (Pectimorf®), regardless of the concentration, showed the best results, when the previous physiological variables were evaluated.

Other authors stated that the plants of the Lisianthus cultivar 'ABC Blue', with regardless of the concentration of Ca2+ in the nutrient solution, the EC affected the photosynthesis rate by presenting a decrease 25) when the EC was 4 dSm -1 (with 9 meqL-1 of Ca2+, photosynthesis was 10.1 µmol CO2m-2s-1 and with 13 meqL-1 of Ca2+, photosynthesis was 9.4 µmol CO2m-2s-1). However, when it was increased to 6 dSm-1 (with 9 meqL-1 of Ca2+, photosynthesis was 10.6 μmol CO2m-2s-1 and with 13 meqL-1 of Ca2+, photosynthesis was 11.4 μmol CO2m -2s-1) and 8 dSm-1 (with 9 meqL-1 of Ca2+, photosynthesis was 12.4 μmol CO2m-2s-1 and with 13 meqL-1 of Ca2+, photosynthesis was 12.0 μmol CO2m-2s-1), the photosynthesis rate recovers to levels comparable to that of plants with low EC.

In general, in Lisianthus plants cultivating 'ABC Blue', leaf conductance (with 9 meqL-1 of Ca2+, ranged between 0.241-0.308 mol H2Om-2s-1 and with 13 meqL-1 of Ca2+, it was between 0.219-0.312 mol H2Om-2s-1), as well as the transpiration rate (with 9 meqL-1 of Ca2+, it ranged between 9.2-10.2 mmol H2Om-2s-1 and with 13 meqL-1 of Ca2+, it was between 8.6-10.5 mmol H2Om-2s-1), generally decreased as the EC was increased, regardless of the level of Ca2 + in the nutrient solution 25.

The results obtained in the in vitro papaya plants (Carica papaya L.) cultivating 'Maradol roja' at 37 days of culture, during the acclimatization phase, showed that using AIB (2 mgL-1) with zeolite as a support, they achieved the best results with respect to photosynthesis (3.828 μmol CO2m-2s-1), perspiration (1.506 mmol H2Om-2s-1) and stomatal conductance (34.85 mmolm-2s-1) and surpassed the treatments in which Pectimorf® (7, 9 and 12 mgL-1) and AIB (2 mgL-1) were used 17.

The results of the previous authors 17 do not coincide with those of this work, since the mOLG (Pectimorf®) regardless of the concentration used (1, 5 and 10 mgL-1) enhance photosynthesis, transpiration and stomatal conductance of Lisianthus plants cultivar 'Mariachi blue'. Therefore, seedling acclimatization, a substrate composed of 75 % organic matter (decomposed filter cake) and 25 % of compacted Eutric Red Ferrallitic soil must be used and the seedlings foliar spraying at transplantation time and 15 days after planting at a rate of 2 mL per seedling with mOLG (Pectimorf® [1 mgL-1]).

CONCLUSION

The use of the pectic origin biostimulator (mOLG) had a positive effect on the morphological and physiological variables that were evaluated in Lisianthus plants (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar 'Mariachi blue' at acclimatization phase end.

RECOMMENDATIONS

These types of studies should be carried out on different substrates and growing conditions, as well as on the performance and postharvest quality of Lisianthus (Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinners) cultivar ‘Mariachi blue’, as cut flower.