Download Factores que pueden inducir partenocarpia en frutos

Frutos partenocárpicos o sin semillas: ¿qué ocurre en el mundo de las
hortalizas?
Jean Arriagada, Karl Graf, Álvaro Urbina, alumnos PUCV
Colaboración: Patricia Peñaloza, docente; Marcela Varas, ayudante; Regina Brito, periodista.
La partenocarpia es un fenómeno en el cual existe la formación de fruto sin
semillas, previa fecundación (Baldini, 1992), es decir, es un fruto que posee sólo
vestigios de las semillas producto de aborto, o muy pocas en comparación con la
variedad o cultivar no partenocárpico (Varoquaux et al., 2000).
Esta condición de fruto puede suceder en distintas especies como respuesta a
diversos estímulos, entre ellos, ambiente, autoincompatibilidad, nutrición o manejos
hormonales, los cuales tienen efecto sobre el crecimiento del tubo polínico, es por
esto que recibe el segundo calificativo de estimulativa. Además, puede tener un
carácter natural o artificial y ser regulada por causas genéticas (Chamarro, 1995).
Cuando se realizan cultivos de frutos para consumo fresco, la partenocarpia
puede no afectar o incluso ser deseada, mientras que en la multiplicación de semillas
es absolutamente indeseada.
Partenocarpia inducida por temperatura
Cuando la temperatura, ya sea alta o baja, se aleja del óptimo para la
polinización, fecundación y cuaja, puede inducir frutos partenocárpicos. En el caso de
pimiento o pimentón, dicho fenómeno ocurre con temperaturas nocturnas
relativamente bajas (< 18°C) (Aloni et al., 1999). En tomate las temperaturas
medianamente elevadas (26/32ºC noche/día), tienen un efecto desencadenante de
partenocarpia en frutos (Sato et al., 2001).
Partenocarpia genética
Los genetistas han invertido su tiempo y esfuerzos en el logro de variedades
que llevan consigo esta característica, a fin de obtener frutos en cualquier temporada.
Existen diversos genes que están involucrados en la mantención de una alta
concentración de la hormona auxina (ácido indolacético) dentro de los órganos
florales, lo que permite que los frutos se formen sin semillas (Masahumi et al., 2010).
El alto contenido de auxinas produce alteraciones en el normal desarrollo
reproductivo y en la formación de semillas. Producen problemas sobre los óvulos,
reduciendo la cantidad.
Otra alteración de la reproducción destaca en tomate, en el que ocurre a nivel
de la elongación del tubo polínico, ya que en variedades partenocárpicas éstos no
llegan a la base del estilo, se desorientan y no hay fecundación.
Partenocarpia inducida por la aplicación de hormonas o reguladores de crecimiento
Asimismo, es sabido que ciertas hormonas o reguladores de crecimiento son
capaces de inducir la cuaja de frutos sin que haya una polinización y fertilización
previa. Las hormonas que permiten la ocurrencia de este fenómeno son
principalmente auxinas y giberelinas (Agustí, 2000).
Casos destacados en hortalizas: sandías sin semillas y pepino de ensalada
La formación de frutos sin semillas puede ocurrir incluso después de que la flor
ha sido polinizada y los óvulos fertilizados. Se denomina estenospermia a la ausencia
de semillas como consecuencia del aborto del embrión en formación. Un ejemplo
clásico es la obtención de semilla de sandía triploide, la cual es obtenida a partir de la
cruza entre un parental diploide y uno tetraploide. En el cultivo de la sandía triploide,
la polinización se realiza con el polen de una sandía diploide, originándose la
estenospermia, la cual ocurre por un desbalance entre los gametos y cromosomas de
la cruza de los parentales (Varoquaux et al, 2000).
La presencia en el mercado de variedades partenocárpicas se debe a los
avances del fitomejoramiento. Si bien no hay total acuerdo en cuanto a la cantidad y
tipo de genes involucrados en la partenocarpia, se cuenta con antecedentes respecto
que algunos pepinos pueden generar mayor cantidad de frutos al compararlo con
variedades con semillas (Sun et al., 2006).
Literatura citada
Agustí, M. 2000. Crecimiento y maduración del fruto . p. 419-433. In J. Azcon – Bieto y
M. Talon. (eds). Fundamentos de fisiología vegetal. Mc Graw – Hill, Barcelona, España.
Aloni, B., Pressman, E. and Karni, L. 1999. The Effect of Fruit Load, Defoliation and
Night Temperature on the Morphology of Pepper Flowers and on Fruit Shape. Annals
of Botany, 83: 529-534.
Baldini, E., 1992. Arboricultura general, 379 p. Ediciones Mundiprensa Madrid, España.
379 pag.
Chamarro, J. 1995. Anatomía y fisiología de la planta p:44-91. In Nuez (eds). El cultivo
del tomate. Mundiprensa, Madrid. 793 pag.
Masahumi, J., Tomoko, C., Kazuhiko, M., Satoshi, Y., Hideyuki, T., Kei-ichiro, M.,
Toshinobu, M., Masayuki, O., 2010. Seed production enhanced by Antiauxin in the pat2 parthenocarpic tomato mutant. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 135 (1): 3-8.
Sato, S., Peet, M., Gardner, R., 2001. Formation of parthenocarpic fruit, undeveloped
flowers and aborted flowers in tomato under moderately elevated temperature.
Scientia Horticulturae vol 90. Pag 243-254.
Sun, Z., Lower, R. and Staub, J. 2006. Variance component analysis of parthenocarpy in
elite U.S. processing type cucumber (Cucumis sativus L.) lines. Euphytica, 148: 331-339.
Varoquaux, F., Blanvillain, R., Delseny, M., Gallois, P. 2000. Less is better: new
approaches for seedless fruit production. Trends in Biotechnology, 18(6): 233-242.