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Redalyc.INFLUENCIA DE PROHEXADIONA-CA Y PROMOTORES DE OXIDACIÓN ...

redalyc.influencia de prohexadiona-ca y promotores de oxidaciÓn sobre el rendimiento, capsaicina y vitamina c en chile jalapeÑo

Enviado* el 31/12/2010 18:05
Disponible en:   http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed. jsp?iCve=60912186002 Redalyc Sistema de Información Científica Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Ramírez, H.;Méndez-Paredes, O.;Benavides-Mendoza, A.;Amado-Ramírez, C. INFLUENCIA DE PROHEXADIONA-CA Y PROMOTORES DE OXIDACIÓN SOBRE EL RENDIMIENTO, CAPSAICINA Y VITAMINA C EN CHILE JALAPEÑO Revista Chapingo. Serie horticultura, Vol. 15, Núm. 3, septiembre-diciembre, 2009, pp. 231-236 Universidad Autónoma Chapingo México   ¿Cómo citar?      Número completo      Más información del artículo      Página de la revista Revista Chapingo. Serie horticultura ISSN (Versión impresa): 0186-3231 abarrien@mail.com Universidad Autónoma Chapingo México www.redalyc.org Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto
231 Revista Chapingo Serie Horticultura 15(3): 231-236, 2009. Recibido: 28 de agosto, 2008 Aceptado: 18 de mayo, 2009 INFLUENCIA DE PROHEXADIONA-CA  Y PROMOTORES DE OXIDACIÓN SOBRE EL RENDIMIENTO, CAPSAICINA Y VITAMINA C EN CHILE JALAPEÑO H. Ramírez; O. Méndez-Paredes; A. Benavides-Mendoza; C. Amado-Ramírez Departamento de Horticultura. Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Buenavista, Saltillo, Coahuila, MÉXICO. Correo-e: homeror@terra.com.mx (Autor responsable). RESUMEN En México existe la tendencia a mejorar la calidad y rendimiento de chile jalapeño, ya que proporciona antioxidantes importantes en la dieta humana. En años recientes el uso de biorreguladores y promotores de oxidación en tomate, brócoli y repollo han mostrado ser una alternativa para mejorar su producción y la calidad del producto cosechado. Por lo tanto, con el objetivo de mejorar la calidad y rendimiento en chile jalapeño, se realizó el presente estudio, el cual consistió en  evaluar la influencia de prohexadiona de calcio (P- Ca), ácido benzoico (AB) y ácido salicílico (AS) en el rendimiento y en los niveles de capsaicina y de vitamina C en chile jalapeño var. M. El estudio se realizó en invernadero y en laboratorio de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro en 2007. Los tratamientos consistieron en la aplicación a semilla, plántula y planta de P-Ca, AB, AS y agua (testigo). Las variables de estudio fueron cuantificar las concentraciones de capsaicina y vitamina C en frutos maduros y su rendimiento. El nivel de capsaicina y rendimiento por planta mostraron incrementos estadísticos en las tres etapas referidas con aplicación de P-Ca (100, 150 y 200 mg?litro-1) en forma individual o en combinación con AB y AS (1x10-6 M). El contenido de vitamina C aumentó significativamente en semilla con el tratamiento P-Ca 100 mg?litro-1. PALABRAS CLAVE ADICIONALES: , antioxidantes,  hormonas, ácido salicílico, ácido benzoico. INFLUENCE OF PROHEXADIONE CALCIUM AND OXIDATION PROMOTERS ON YIELD, CAPSAICIN AND VITAMIN C IN JALAPEÑO PEPPER ABSTRACT Jalapeño pepper can provide important antioxidants for the human diet. In Mexico, there is a tendency to improve its yield and quality. Recently, the use of bioregulators and oxidation promoters in tomato, broccoli and cabbage has been shown to improve harvest yield and quality. The objective of this study was to evaluate the effect of prohexadione calcium (P-Ca), benzoic acid (BA) and salicylic acid (SA) on yield and the levels of capsaicin and vitamin C in jalapeño pepper var. M. The study was conducted under greenhouse and laboratory conditions at the Universidad Autonoma Agraria Antonio Narro in 2007. The treatments were, P-Ca, BA, SA, and water (control) applied in the seed, seedling and plant stages. The variables were concentrations of capsaicin and vitamin C in ripe fruits and total yield per plant. The content of capsaicin and yield were statistically higher in the three stages with applications of P-Ca (100, 150 and 200 mg·liter-1) individually or in combination with BA and SA (1x10-6 M). The level of vitamin C increased when P-Ca at 100 mg·liter-1 was applied to the seed. ADDITION KEY WORDS: , antioxidants, hormones, salicylic acid, benzoic acid
232 Influencia de prohexadiona-ca... INTRODUCCIÓN El consumo de productos hortícolas proporciona al ser humano minerales, fibras, agua y antioxidantes. Estos elementos contribuyen a conservar una buena salud y cali- dad de vida en las personas. En México existe la tradición de consumir chile fresco o procesado. El chile jalapeño forma   parte de la dieta mexicana y hoy en día es una de las especies de mayor demanda en el mercado nacional e inter- nacional (Nuez et al. , 1996). Su fruto se caracteriza por la producción de capsaicinoides, de los cuales la capsaicina y la dihidrocapsaicina destacan por su efecto en la pungen- cia del mismo (López-Riquelme,  2003; Díaz et al ., 2004; Vázquez-Flota et al ., 2007). Los capsaicinoides son antioxi- dantes potentes que protegen al ácido linoléico contra el ataque de radicales libres y reducen metales al ser dona- dores de hidrógeno (Rosa et al ., 2002; Díaz et al ., 2004). La vitamina C presente en el fruto de chile jalapeño es un antioxidante que también actúa como un reductor de radicales libres, propiedad que contribuye a minimizar el daño oxidativo en ese producto (Bennet y Kirby, 1968; Padayatt et al ., 2001). Estudios en nutrición describen que el consumo de frutas y hortalizas tienen un efecto protector contra enfermedades como el cáncer, diabetes, daños cardiovasculares, artritis, cataratas y desordenes en el sistema nervioso central (Rodríguez et al ., 2001; Devasagayam et al ., 2004; Mori et al ., 2006). La protección a estas enfermedades está asociada a la presencia de antioxidantes en el producto hortícola consumido (Joshipura et al ., 1999; Johnston, 2003). El uso de biorreguladores que actúen en armonía con la naturaleza y no causen efectos adversos en la salud humana es una alternativa en la horticultura moderna (Ramírez, 2003). La prohexadiona de calcio es un retardante del crecimiento con esas características que ha demostrado ser un inhibidor de la biosíntesis de giberelinas biológicamente activas (Rademacher, 2000). Este compuesto también modifica el contenido de flavonoides en hojas de manzano (Roemmelt et al ., 2003) y aumenta considerablemente el nivel de licopeno en frutos de tomate (Ramírez e t al ., 2006). Otro derivado fenólico como el ácido salicílico participa de forma importante en la cascada de señalización vegetal, reflejada en una adaptación a ambientes extremos, así como en la inducción de la resistencia sistémica adquirida (Raskin, 1992). Se ha reportado que el ácido salicílico induce tolerancia a bajas temperaturas en plantas de papa (López-Delgado et al ., 1998; Mora-Herrera y López-Delgado, 2006). El ácido benzoico es un derivado fenólico que se considera precursor del ácido salicílico y se encuentra en forma natural en las plantas. Este compuesto actúa también como un inductor de resistencia sistémica adquirida en cebolla (Benavides- Mendoza et al ., 2004). En años recientes se ha determinado el nivel de antioxidantes en varias especies hortícolas (Prior y Cao, 2000; To sun et al ., 2003). Sin embargo, la experiencia relacionada al impacto de prácticas agrícolas que modifiquen los niveles de antioxidantes en las plantas es escasa (Asami et al ., 2003). Kalt y Kushad (2000) manifiestan que el incremento en los niveles de antioxidantes en frutas y hortalizas es un tema de gran interés y representa una oportunidad en la estrategia actual dirigida al mejoramiento de la calidad de productos hortícolas. En la actualidad es factible manipular en plantas los mecanismos involucrados en la síntesis de antioxidantes específicos y rendimiento del producto por medio de la ingeniería genética y también mediante la aplicación de biorreguladores (Benavides, 2002). Por lo anterior, el objetivo de esta investigación fue conocer la influencia de P-Ca, AB y AS en el rendimiento del producto y en los niveles de capsaicina y vitamina C en chile jalapeño. MATERIALES Y MÉTODOS La presente investigación se realizó durante 2007 en un invernadero con control de temperatura y humedad relativa, en la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Saltillo, Coahuila, México. Con el propósito de conocer el efecto de P-Ca, AB y AS aplicados en diferentes fases de crecimiento, se utilizó semilla certificada (Petoseed, 2007) de chile jalapeño ( Capsicum annuum L.) var. M. En las fases: semilla; semilla + plántula + planta y plántula + planta fueron aplicados los siguientes tratamientos: P-Ca 100, 150 y 200 mg?litro-1; P-Ca 100, 150 y 200 mg?litro-1 + ácido benzoico 1x10-6 M; P-Ca 100, 150 y 200 mg?litro-1+ ácido salicílico 1x10-6 M y testigo (agua). Las semillas se establecieron el 14 de junio de 2007 en cajas de poliestireno de 200 cavidades, utilizando como sustrato peat moss Premier Mix. El tratamiento a las semillas consistió en inhibirlas durante ocho horas en cada solución señalada; mientras que en la etapa de plántula y planta, los tratamientos fueron asperjados una vez a punto de rocío con atomizador manual. Tan pronto las plántulas alcanzaron dos hojas verdaderas, fueron trasplantadas a bolsas de plástico negro de 25 x 30 cm con una mezcla de peat moss, vermiculita y perlita (2:1:2 v/v). Los tratamientos foliares se realizaron con cuatro hojas verdaderas en plántula y 10 hojas verdaderas en planta. Se utilizó un diseño estadístico de parcelas divididas y anidamiento del factor dosis con tres repeticiones por tratamiento. Se utilizó la prueba de Tukey para estimar diferencias estadísticas con el paquete SAS (2000). Las gráficas se construyeron con el software SigmaPlot versión 11.0 (SigmaPlot, 2008). Determinación de capsaicina El método de análisis utilizado para la determinación de capsaicina en frutos de chile fue el reportado por Bennet et al. (1968) .Cuando el 80 % de los frutos alcanzaron su madurez fisiológica (Ramírez et al ., 2003), se cosecharon y conservaron a -20 °C. En el laboratorio, las muestras de chile se descongelaron. Se tomó un gramo de peso fresco de fruto completo en cada tratamiento y se maceró en un mortero, al que se le agregaron 10 ml de etanol absoluto y se agitó la mezcla por 15 minutos. Se filtró con papel
233 Revista Chapingo Serie Horticultura 15(3): 231-236, 2009. Wathman Núm. 1 y luego se aforó a 25 ml con etanol. La muestra se trasladó a un matraz de separación y se agregaron 2.5 ml de solución amortiguadora a pH de 2.8 más 0.5 ml de etanol, 20.5 ml de agua destilada y 10 ml de solución Adogen-Tolueno. Se agitó vigorosamente la mezcla por 1 minuto. Posteriormente, se determinó la absorbancia de la capsaicina en la fase orgánica en un espectrofotómetro (Geneys 10 uv Thermo Electro Corp) a una longitud de onda de 286 nm. Las lecturas se realizaron por triplicado para cada muestra. Para determinar la concentración de capsaicina en las muestras, se construyó una curva de calibración con este antioxidante (Sigma, Co) en un intervalo de 0-0.40 mg?ml-1, disuelta en los disolventes referidos (Bennet et al ., 1968). Determinación de vitamina C De las muestras descritas anteriormente, también se analizó el contenido de vitamina C, utilizando el método reportado por Padayatt et al. (2001). Se maceró 1 mg con 10 ml de ácido clorhídrico al 2 % (v/v). Se homogeneizó la mezcla en 40 ml de agua destilada. Se filtró a través de gasa y se colectó en un matraz Erlenmeyer. Se tomaron 10 ml del sobrenadante y se titularon con 2,6 - diclorofenolindofenol (1x10-3 N), cuando la solución alcanzó un color rosa. El contenido de vitamina C se determinó utilizando la siguiente fórmula descrita por los autores del método referido: muestra) la de peso x alicuota la de (volumen 100) x al volumentot x 0.088 x l olindofeno diclorofen 2,6 de utilizados (ml = a C vita min Rendimiento El rendimiento de frutos por tratamiento se determinó en cosecha, al pesar todo el producto por planta en una báscula Ohaus modelo 3729 con capacidad máxima de 3000 gramos y resolución de 0.1 gramos. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Nivel de capsaicina Los efectos de los biorreguladores en la concentración de capsaicina en frutos de chile se ilustran en la Figura 1. En los tratamientos a semilla, se observó que la aplicación de P-Ca a 100 mg?litro-1 individual o combinada con AB o AS 1x10-6 M produjeron incrementos significativos de este antioxidante ( P ?0.05) al compararse con el resto de tratamientos. En las aplicaciones realizadas en las etapas fenológicas de semilla + plántula + planta, los tratamientos que generaron un aumento significativo ( P ?0.05) en el nivel de capsaicina fueron P-Ca a 200 mg?litro-1, individual o cuando se combinó con AB o AS a una concentración de 1x10-6 M. La respuesta a las aplicaciones foliares de los tratamientos en las fases de plántula + planta resultó en una mayor concentración de capsaicina solamente en los frutos provenientes de las concentraciones de P-Ca 150 mg?litro-1 + AB 1x10-6 M. La información sobre el efecto de P-Ca en la concentración de capsaicina es muy limitada; sin embargo, se conoce que este retardante de crecimiento tiene la capacidad de modificar a nivel enzimático la ruta biosintética de los flavonoides en peral, generando flavonoides modificados ligados a la actividad antioxidante en tejidos jóvenes de esa especie frutal (Roemmelt et al ., 2003). El P-Ca ha sido reportado como inductor de otros antioxidantes en varias especies hortícolas. Disegna et al . (2006) al aplicar P-Ca en uvas para vino, lograron frutos con mayor contenido de antocianinas.  En acelga, col y brócoli se han reportado incrementos en antioxidantes totales cuando las plantas recibieron tratamientos con P-Ca en un intervalo de 100 -150 mg?litro-1 (Ramírez et al ., 2006). El contenido de licopeno en frutos cosechados de tomate se incrementó notablemente cuando se aplicó a las plantas P- Ca a dosis de 175 mg?litro-1 (Rademacher, 2000; Ramírez et al ., 2003). El mecanismo de acción a través del cual P-Ca origina su efecto, no se conoce. De acuerdo a los reportes de Rademacher (2004) es factible que P-Ca estimule cambios en el perfil de los flavonoides. Se conoce que la capsaicina es sintetizada a través de una ruta mixta: a partir del ácido shiquímico y el aminoácido valina y otra parte de la cadena a través de la vía de la síntesis de ácidos grasos (Díaz et al ., 2004; Vázquez-Flota et al ., 2007). Esta hipótesis es apoyada por Ramírez et al . (2006) quienes encontraron que en tomate el incremento en el antioxidante P-Ca 100 P-Ca 150 P-Ca 200 P-Ca 100 AB P-Ca 150 AB P-Ca 200 AB P-Ca 100 AS P-Ca 150 AS P-Ca 200 AS P-Ca 100 P-Ca 150 P-Ca 200 P-Ca 100 AB P-Ca 150 AB P-Ca 200 AB P-Ca 100 AS P-Ca 150 AS P-Ca 200 AS P-Ca 100 P-Ca 150 P-Ca 200 P-Ca 100 AB P-Ca 150 AB P-Ca 200 AB P-Ca 100 AS P-Ca 150 AS P-Ca 200 AS

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