Change in leaf anatomy, physiology, and essential oil of Varronia curassavicaJacq. accessions under two light conditions / Cambio en la anatomía de la hoja, fisiología y aceite esencial de accesiones de Varronia curassavica Jacq. bajo dos condiciones de luz

The aim of this study was to evaluate the effect of light on anatomy, physiology and essential oil content and composition of Varronia curassavica. They were analysed two light conditions (full sunlight and protected environment with 50% shade screen) and five accessions (VCUR-101, VCUR-102, VCUR-201, VCUR-302, VCUR-802). V. curassavica cultivated in full sun presented a greater development of the leaf blade and palisade parenchyma thickness for all accessions. Chlorophyll levels did not differ according to the two light environments. The leaf area was larger in the protected environment. The essential oil yield of the accessions ranged from 0.26 to 0.87 mL/plant in full sun and from 0.34 to 0.53 mL/plant in the protected environment. The composition of the essential oil was influenced by the light and the accession. All accessions presented (E)-caryophyllene and α-humulene. The influence of light on the evaluated variables is genotype dependent.

El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la luz sobre la anatomía, fisiología, el contenido y composición de aceites esenciales de Varronia curassavica. Se analizaron dos condiciones de luz (pleno sol y ambiente protegido con 50% de pantalla de sombra) y cinco accesiones (VCUR-101, VCUR-102, VCUR-201, VCUR-302, VCUR-802). V. curassavica cultivada a pleno sol presentó mayor desarrollo del limbo foliar y espesor del parénquima en empalizada para todas las accesiones. Los niveles de clorofila no difirieron según los dos entornos de luz. El área foliar fue mayor en el ambiente protegido. El rendimiento de aceite esencial de las accesiones varió de 0,26 a 0,87 mL/planta a pleno sol y de 0,34 a0,53 mL/planta en el ambiente protegido. La composición del aceite esencial fue influenciada por la luz y la accesión. Todas las accesiones presentaron (E)-cariofileno y α-humuleno. La influencia de la luz sobre las variables evaluadas depende del genotipo.

PHOTOSYSTEM II FLUORESCENCE AND GROWTH IN CABBAGE PLANTS (Brassica oleracea var. capitata) GROWN UNDER WATERLOGGING STRESS / FLUORESCENCIA DEL FOTOSISTEMA II Y CRECIMIENTO EN PLANTAS DE REPOLLO (Brassica oleracea var. capitata) EXPUESTAS A ESTRÉS POR ENCHARCAMIENTO

Waterlogging stress is a limiting factor in the production of crops grown in localities with high rainfall frequency. Waterlogging causes a decrease in the availability of O2 in roots, which substantially affects the anatomy, morphology and metabolism of plants. Oxygen deficiency inhibits mitochondrial respiration, oxidation, and oxygenation processes, causing severe affection of plant metabolism. A test in greenhouse conditions was carried out in Tunja, Colombia, in order to evaluate the effect of waterlogging on the growth of cabbage plants (Brassica oleracea var. capitata). Some plants were waterlogged for 25 days and their physiological response was compared with plants maintained at field capacity. As consequence of waterlogging, leaf area, total dry weight, chlorophyll content, leaf area ratio, absolute growth rate and relative growth rate were reduced. In addition, necrotic plants exhibited a high percentage of necrosis in the leaves. As for the variables related to chlorophyll fluorescence, there was a decrease of 17,9, 50,0 and 36,0% in the Fv/Fm values, ΦPSII and qP, respectively. All of these results indicate low tolerance of cabbage plants to waterlogging.

El estrés por encharcamiento es un factor limitante en la producción de algunos cultivos que se desarrollan en localidades, con alta frecuencia de lluvias. El encharcamiento causa disminución en la disponibilidad de O2 en las raíces, lo cual, afecta sustancialmente la anatomía, la morfología y el metabolismo de las plantas. El déficit de oxígeno inhibe la respiración mitocondrial, la oxidación y los procesos de oxigenación, con lo cual, el metabolismo de la planta resulta severamente afectado. Se desarrolló en Tunja, Colombia, un ensayo en condiciones de invernadero, con el propósito de evaluar el efecto del encharcamiento sobre el crecimiento de plantas de repollo (Brassica oleracea var. capitata). Algunas plantas fueron encharcadas durante 25 días y su respuesta fisiológica se comparó con la de plantas mantenidas a capacidad de campo. Como consecuencia del encharcamiento, se redujo el área foliar, el peso seco total, el contenido de clorofila y los valores de la relación de área foliar, de la tasa absoluta de crecimiento y de la tasa relativa de crecimiento. Adicionalmente, solo en las plantas expuestas al encharcamiento, se presentó necrosis en las hojas, en un alto porcentaje. En cuanto a las variables relacionadas con la fluorescencia de la clorofila, se registró una disminución de 17,9; 50,0 y 36,0%, en los valores de Fv/Fm, ΦPSII and qP, respectivamente. El conjunto de estos resultados indica baja tolerancia de las plantas de repollo al encharcamiento.

Pérdida de pubescencia foliar y sus efectos fisiológicos en Espeletia paipana(Asterales, Asteraceae), en el departamento de Boyacá-Colombia / Loss of leaf pubescence and its physiological effects on Espeletia paipana (Asterales, Asteraceae), in the Boyacá-Colombia department

Espeletia paipanaes una roseta caulescente gigante en peligro de extinción, endémica del departamento de Boyacá. Con el fin de establecer si una enfermedad en la planta, atribuida a la acción patogénica de microorganismos endófitos y caracterizada por la pérdida de pubescencia foliar (PPF), puede ser causante de la acelerada mortandad poblacional, se evaluó el desempeño fisiológico de la especie con y sin PPF. La incidencia (% de hojas afectadas por cada uno de los 27 individuos de la población actual) y severidad (% de área foliar afectada en 135 hojas) de la PPF fueron monitoreadas durante un periodo de nueve meses, en tres zonas topográficas a diferentes altitudes. Parámetros fisiológicos como conductancia estomática (Gs) y temperatura foliar (Tfol) e índice de contenido de clorofila (ICC) fueron medidos en hojas sanas y enfermas durante cuatro días consecutivos, tanto en la época seca como en la época húmeda. El estudio fue complementado con aislamientos y pruebas de patogenici-dad para identificar el agente causal de la PPF. En general, aunque la incidencia de la enfermedad en E. paipanafue constante a lo largo del tiempo, la severidad avanzó superando el 60 % del área foliar. El aumento de la severidad en el haz fue atribuido al efecto foto-oxidativo de las altas radiaciones entre las 11:00 y14:00 h. La reducción del área foliar funcional a causa de la PPF, llevó a una baja Gs con serias implicaciones en la fijación de carbono, y por tanto limitando el crecimiento y la renovación de biomasa. El efecto estacional en la Tfol varió de acuerdo con la zona topográfica, mientras que el ICC no presentó un patrón definido con relación a la PPF; sus valores bajos podrían estar relacionados con la producción de otros pigmentos. Finalmente, aunque no es posible asegurar que Botrytissp. es el causante de la pérdida de pubescencia foliar, se postula como el agente causal más probable debido a su alta representatividad en los aislamientos y su potencial de infección durante las pruebas de patogenicidad. En general, la reducción de biomasa foliar sana y disminución del rendimiento fisiológico sugieren que la PPF afecta negativamente la sobrevivencia de E. paipana,lo que significa que el uso de biocontroladores podría ser una estrategia para el rescate poblacional.

Espeletia paipanais an endangered giant caulescent rosette endemic to Boyacá department. In order to establish whether a plant disease, characterized by the loss of leaf pubescence (PPF) and attributed to the pathogenic action of endophytic microorganisms, is the cause of the increasing mortality of population, the physiological performance of the species was evaluated with and without PPF. The incidence (% leaves affected in each of the 27 individuals in the current population) and severity (% leaf area affected on 135 leaves) of the PPF were monitored over a period of nine months, in three topographic zones of different heights. During four consecutive days in both dry and wet season, physiological parameters as chlorophyll content index (ICC), stomatal conductance (Gs) and leaf temperature (Tfol) were measured in healthy and affected leaves. The study was complemented with isolations and pathogenicity tests to identify the causal agent of the PPF. Overall, although the disease incidence in E. paipanawas constant over time, the severity progressed surpassing 60 % of the leaf area. The increasing of severity in the upper side of leaves was attributed to the photo-oxidative effect of high radiation between 11:00 h and 14:00 h of the day. The reduction of functional leaf area because of the PPF, led to low Gs with serious implications for carbon fixation and thus limiting growth and biomass renewal. The effect of season in Tfol varied according to the topographic zone, while the ICC did not present a defined pattern with respect to the PPF; its low values could be associated with the production of other pigments. Finally, although it is not possible to ensure that Botrytissp. is the causative of the loss of leaf pubescence, it is postulated as the most probably causal agent due to its high representativeness in the isolates and its infectious potential during the pathogenicity tests. In general, the reduction of healthy leaf biomass and decrease of physiological performance suggest that PPF affect negatively the survival of E. paipana,which means that the use of biological controllers could be a strategy to mitigate its effect on the population.