Caracterización fisiológica y molecular de variedades de melón tolerantes y sensibles a sequía y salinidad

Abstract

[ES] El melón (Cucumis melo L.) es un cultivo con un gran interés agronómico a nivel mundial y con una gran importancia en producción en España. Dada la climatología seca de nuestro país y la amenaza del incremento de la sequía y la salinidad a consecuencia del cambio climático, es de vital importancia la obtención de variedades resistentes a estas condiciones. Durante este proceso, cobra gran importancia la caracterización fisiológica y molecular de las variedades, que puede ayudar a la mejora genética clásica o a la utilización de New Breeding Techniques. Dadas las variaciones ambientales que puede presentar un experimento en campo, en este trabajo se apostó por la caracterización fisiológica y molecular de dos variedades de melón tolerantes y dos variedades sensibles a sequía y salinidad mediante un experimento en condiciones ambientales controladas. El experimento consistió en la aplicación de estrés por salinidad y estrés por sequía a cada una de las cuatro variedades en estudio, estableciendo un grupo control para comparar. Posteriormente se midieron diversos parámetros fisiológicos como el potencial hídrico o la conductancia estomática así como el perfil hormonal completo de cada una de las variedades en cada una de las condiciones de estrés establecidas. Adicionalmente, se realizó un ensayo en medio líquido aplicando las mismas condiciones de estrés para posteriormente medir las diferencias en biomasa tras la aplicación del mismo. Mediante estos ensayos se encontraron diferencias significativas entre las variedades en estudio, siendo algunas más tolerantes que otras a las condiciones de estrés aplicadas. Por tanto, esta caracterización es una herramienta de suma importancia para el conocimiento de los mecanismos fisiológicos y moleculares de la tolerancia a estos estreses y permite identificar rasgos moleculares distintivos útiles para la futura identificación de variedades tolerantes o sensibles a sequía o salinidad no caracterizadas previamente.

[EN] Melon (Cucumis melo L.) is a crop with great agronomic interest worldwide and with great importance in production in Spain. Given the dry climate of our country and the threat of increased drought and salinity as a result of climate change, obtaining varieties resistant to these conditions is of vital importance. During this process, the physiological and molecular characterization of the varieties becomes very important, which can help in classical genetic improvement or the use of New Breeding Techniques. Given the environmental variations that a field experiment can present, in this work we opted for the physiological and molecular characterization of two varieties of melon tolerant and two varieties sensitive to drought and salinity through an experiment in controlled environmental conditions. The experiment consisted of applying salinity stress and drought stress to each of the four varieties under study, establishing a control group to compare. Subsequently, various physiological parameters such as water potential or stomatal conductance as well as the complete hormonal profile of each of the varieties were measured in each of the established stress conditions. Additionally, a liquid medium test was performed applying the same stress conditions to subsequently measure the differences in biomass after its application. Through these trials, significant differences were found between the varieties under study, some being more tolerant than others to the applied stress conditions. Therefore, this characterization is an extremely important tool for understanding the physiological and molecular mechanisms of tolerance to these stresses and allows identifying distinctive molecular features useful for the future identification of varieties that are tolerant or sensitive to drought or salinity that have not been previously characterized.