Efecto del ácido salicílico en el incremento de biomasa y azúcares reductores en Agave cupreata Trel. & Berger y Agave salmiana Gentry

Abstract

El agave es una planta suculenta rica en azúcares naturales lo que la hace ideal para la producción de bebidas espirituosas, entre las que destaca el tequila, mezcal, bacanora y pulque. La principal materia prima para producir estas bebidas son las piñas o tallos que contienen azúcares fermentables. La cantidad y tipo de azúcares contenidos en el tallo determina la calidad del alcohol producido en estas plantas. La producción del agave es limitada debido a que, su ciclo reproductivo es muy largo (7-35 años) y dependiendo de la especie, dichas piñas se cosechan cuando alcanzan la madurez óptima. Ante esta problemática, es importante buscar estrategias eficientes y ecológicas para acelerar el crecimiento y biomasa de estas plantas, en este sentido se ha reportado que el ácido salicílico (AS) es una hormona vegetal que juega un papel muy importante en la regulación del crecimiento y desarrollo de las plantas. Además, participa en algunos mecanismos que influyen en el incremento de la biomasa. Por lo que, su aplicación podría potenciar el metabolismo del agave. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto de diferentes concentraciones de AS en el crecimiento, incremento de biomasa y azúcares reductores en plantas de Agave cupreata y A. salmiana, cultivadas en un sistema semi-hidropónico bajo condiciones de invernadero, donde todas las plantas se evaluaron plantas en igualdad de condiciones de nutrición. Después de 8 meses de cultivo, se colectaron tanto las hojas, tallos como la raíz de las plantas para evaluar el efecto del AS en las características morfológicas, así como la cantidad de materia orgánica seca y cuantificación de azúcares reductores. El AS tuvo un efecto diferencial en las dos especies de agave evaluadas; en el tallo de A. cupreata se observó un incremento significativo en la materia orgánica seca cuando se aplicó 1 µM, mientras que en A. salmiana mostró una alta concentración de materia seca orgánica en la raíz cuando se aplicó 3.6 µM de AS. El incremento significativo de azucares reductores (72 g/100 g) se presentó en el tallo y hojas de Agave salmiana con 1 µM de AS, siendo la hoja la que mostró el mayor incremento de biomasa en ambas especies de agave. El crecimiento, la biomasa y la concentración de azúcares reductores disminuyeron como un efecto negativo con la concentración más alta de AS (7.2 µM). En este estudio, la aplicación de bajas concentraciones de ácido salicílico demostró influir positivamente en el incremento de la biomasa y en la cantidad de azúcares reductores de las plantas de agave, mientras que en concentraciones altas el AS produce un efecto inhibidor de estas variables. Por otra parte, la producción de plantas de agave bajo condiciones de invernadero en sistemas semi-hidropónicos, es una estrategia que puede ayudar a las plantas a potenciar su velocidad de crecimiento e incrementar su biomasa lo cual implica, la obtención de azucares reductores en menos tiempo, al hacer más eficiente la fotosíntesis, además, optimiza el ahorro del agua en el riego, como una estrategia ecológica que ayuda a cuidar este recurso natural. Este estudio constituye el primer reporte de la aplicación de AS en plantas con metabolismo CAM.