Tolerância de porta-enxertos derivados de linhagens de introgressão de Solanum pennellii ao déficit hídrico

Abstract

O déficit hídrico é um dos fatores mais limitantes para o crescimento e rendimento das culturas em todo o mundo. Na cultura do tomate, a maioria das cultivares comerciais são sensíveis à seca o que afeta inúmeros processos fisiológicos. Assim, devem ser adotadas estratégias para maximizar a eficiência do uso da água pelas plantas. O desenvolvimento de cultivares resistentes ao déficit hídrico é uma técnica que pode levar décadas para apresentar resultados favoráveis, devido à complexidade da característica. Dessa forma, a técnica da enxertia, usando cultivares que apresentam tolerância comprovada à seca é uma abordagem sustentável e economicamente viável para aumentar a produtividade e garantir a segurança alimentar para a crescente população humana. No tomateiro, a tolerância à seca é observada apenas em espécies silvestres, especialmente Solanum pennellii Cor, da qual foram desenvolvidas linhagens de introgressão (ILs), que cobrem o seu genoma completo e apresentam grande potencial para serem inseridas em estudos da tolerância à seca. Diante do exposto, o objetivo do trabalho foi avaliar se linhagens de introgressão derivadas de Solanum pennellii são tolerantes ao déficit hídrico quando utilizadas como porta-enxertos. O experimento foi organizado em esquema de parcelas subdivididas, em que, as parcelas foram compostas pelos 2 regimes hídricos e, as subparcelas pelas 4 combinações de enxerto/porta-enxerto e pé-franco, em blocos casualizados com 3 repetições, e quando significativo comparadas pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. Foram avaliadas a compatibilidade e a porcentagem de pegamento da enxertia, trocas gasosas, potencial hídrico foliar, pigmentos fotossintéticos, teor relativo de água, altura da planta, diâmetro de caule, taxa de crescimento absoluto e relativo, análises do sistema radicular, número de frutos por planta, peso médio dos frutos, diâmetro, comprimento e firmeza dos frutos, coloração dos frutos, pH, teor de sólidos solúveis, acidez total titulável e a relação sólidos solúveis/acidez titulável. Todas as combinações entre enxerto e porta-enxertos apresentaram alta porcentagem de pegamento da enxertia ( 80%), indicando que a técnica de enxertia adotada é eficiente. Além disso, fisiologicamente, CC/IL 1-2 e CC/IL 1-4-18 são porta-enxertos mais eficientes para manter crescimento, desenvolvimento radicular e produção sob déficit hídrico.Palavras-chave: produtividade tomate; enxertia; fisiologia; crescimento; estresse abiótico.

Water deficit is one of the most limiting factors for crop growth and yield worldwide. In tomato cultivation, most commercial cultivars are sensitive to drought, which affects numerous physiological processes. Therefore, strategies must be adopted to maximize the efficiency of water use by plants. The development of drought-resistant cultivars is a technique that can take decades to show favorable results due to the complexity of the trait. Thus, grafting, using cultivars with proven drought tolerance, is a sustainable and economically viable approach to increase productivity and ensure food security for the growing human population. In tomato plants, drought tolerance is observed only in wild species, especially Solanum pennellii Cor., from which introgression lines (ILs) have been developed, covering its entire genome and showing great potential for inclusion in drought tolerance studies. Given the above, the objective of this work was to evaluate whether introgression lines derived from Solanum pennellii are tolerant to water deficit when used as rootstocks. The experiment was organized in a split-plot design, where the main plots consisted of the 2 water regimes and the subplots consisted of the 4 combinations of graft/rootstock and ungrafted rootstock, in randomized blocks with 3 replications, and when significant, compared using Tukey's test at a 5% probability level. The following parameters were evaluated: graft compatibility and percentage of graft take, gas exchange, leaf water potential, photosynthetic pigments, relative water content, plant height, stem diameter, absolute and relative growth rate, root system analysis, number of fruits per plant, average fruit weight, fruit diameter, length and firmness, fruit color, pH, soluble solids content, total titratable acidity, and the soluble solids/titratable acidity ratio. All combinations of scion and rootstock showed a high percentage of graft take ( 80%), indicating that the grafting technique adopted is efficient. Furthermore, physiologically, CC/IL 1-2 and CC/IL 1-4-18 are more efficient rootstocks for maintaining growth, root development, and production under water deficit. Keywords: tomato; grafting; physiology; growth; abiotic stress; productivity.