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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS PARA EL DESARROLLO
CARRERA DE INGENIERÍA AGROPECUARIA
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
Presentado como requisito previo a la obtención del título de:
INGENIERA AGROPECUARIA
TEMA:
Caracterización morfológica de las accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) en la cuenca
del río Vinces – Ecuador
Autora:
Giannina Silvina Sánchez Gonzales
Tutora:
Reina Medina Litardo, M.Sc
Co-Tutora
Iris Pérez Almeida, PhD
VINCES LOS RÍOS ECUADOR
2015
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS PARA EL DESARROLLO
CARRERA DE INGENIERÍA AGROPECUARIA
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
Presentado como requisito previo a la obtención del título de:
INGENIERA AGROPECUARIA
TEMA:
Caracterización morfológica de las accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) en la cuenca
del río Vinces – Ecuador
Autora:
Giannina Silvina Sánchez Gonzales
Tutora:
Reina Medina Litardo, M.Sc
Co-Tutora
Iris Pérez Almeida, PhD
VINCES LOS RÍOS ECUADOR
2015
DEDICATORIA
A mi familia, en especial a mis padres, hermanos, sobrinos, hijos y nieta.A mi esposo: Sr. Arturo Pérez Rosado.
AGRADECIMIENTOMis agradecimientos más profundos a Dios por mantenerme con vida e
iluminar mi camino, gracias. A la Universidad de Guayaquil Facultad de Ciencias para el
Desarrollo
A los señores Ingenieros profesores de la Facultad de Ciencias para el Desarrollo de la Universidad de Guayaquil
Agradezco al Ing. Reina Medina Litardo MSc, Dr. Galo Salcedo Rosales y a la Dra. Iris Pérez Almeida, por su apoyo brindado incondicionalmente
Agradezco a los señores trabajadores de la FACDE Centro Experimental de Agroplasticultura y de la Unidad de Centro de Clases Prácticas Integradas UCCPI y al personal técnico que laboran en estas áreas.
A todas las personas que me apoyaron en los momentos difíciles que pase por mi estado de salud.
A mis compañeros y esposo que de alguna u otra manera apoyaron en todo el desarrollo del trabajo.
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS PARA EL DESARROLLO
TEMA:
Caracterización morfológica de las accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) en la cuenca
del río Vinces – Ecuador
La responsabilidad del contenido de este trabajo investigativo corresponde exclusivamente a Giannina Silvina Sánchez Gonzales y el patrimonio intelectual de la misma a la facultad de Ciencias para el Desarrollo de la Universidad de Guayaquil.
……………………….Firma
AUTORA:
Giannina Silvina Sánchez Gonzales
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
Presentado a la Comisión Académica de la Facultad de Ciencias para el Desarrollo, Aprobada
y Aceptada por el Tribunal de Sustentación como requisito parcial para obtener el Título de
Ingeniero Agropecuario.
----------------------------------------------------------------
Galo Salcedo Rosales, PhD
PRESIDENTE
-----------------------------------------------------------------
Amalia Vera Oyague, M.Sc
PRIMER VOCAL
-----------------------------------------------------------------
Vicente Painii Montero, M.Sc
SEGUNDO VOCAL
ÍNDICE GENERAL Pág.
ÍNDICE CONTENIDO I
ÍNDICE DE CUADROS II
ÍNDICE DE FIGURAS III
RESUMEN IV
SUMMARY V
ÍNDICE DE CONTENIDO
I. INTRODUCCION…………………………………………………………………. 1
1.1 Objetivo
general…………………………………………………………………...
3
1.2 Objetivos
específicos………………………………………………………………
3
II. REVISION DE LITERATURA…………………………………………………. 4
2.1 Bancos de
germoplasma……………………………………………………………
4
2.1.2 Bancos de germoplasma y
conservación……………………………………
4
2.2 Origen del
tomate………………………………………………………………….
6
2.3 Clasificación
taxonómica…………………………………………………………..
8
2.4 Descripción de la
planta……………………………………………………………
9
2.4.1
Raíz…………………………………………………………………………
9
2.4.2
Tallo…………………………………………………………………………
9
2.4.3
Hojas……………………………………………………………...................
9
2.4.4 9
I
Flores…………………………………………………………......................
2.4.5
Fruto………………………………………………………………………...
10
2.4.6
Semilla…………………………………………………………....................
11
2.5
Habito………………………………………………………………………………
11
2.5.2 Fenología del Cultivo
………………………………………………………
12
2.6 Características de las especies relacionadas con el tomate cultivado Solanum
lycopersicum L…………………………………………………………………………
12
2.7 Sólidos soluble medidos en unidades
ºbrix………………………………………...
13
2.7.1 Medición del pH en el fruto de
tomate……………………………………..
14
2.7.2 Acidez titulable del fruto de tomate
silvestre……………………………….
14
2.8 Hipocótilo (color, intensidad, pubescencia), tipo de crecimiento y tipo de hoja
de la planta………………………………………………………………………………...
15
2.8.1 Inflorescencia del Solanum lycopersicum………………………………….. 16
2.8.2 Forma, color e intensidad del color del
fruto……………………………….
16
2.8.3 Número de lóculos y distancia de
entrenudo……………………………….
17
III. MATERIALES Y METODOS…..……………………………………………… 18
3.1Ubicación y características del sitio experimental……..
…………………………...
18
3.2
Climatología………………………………………………………………..............
18
3.3Manejo de la
investigación…………………………………………………………
18
II
3.3.1 Inventariar las especies de Solanum spp en la cuenca del Río Vinces…….. 18
3.3.2 Factores a
estudiarse……………………………………………………….
19
3.4 Diseño
Experimental……………………………………………………………….
19
3.4.1 Análisis estadístico.
…………………………………………………………
20
3.4.2 Delineamiento
experimental………………………………………………...
20
3.4.3 Análisis de Componentes Principales (APC)……………………………… 20
3.5 Características del sitio
……………………………………………………............
21
3.6 Material de
siembra………………………………………………………………...
21
3.7 Caracterizar morfológicamente los materiales colectados en la cuenca del
Río
Vinces…………………………………...........................................................
21
3.8 Prueba de germinación
……………………………………………………………
22
3.8.1
Semillero……………………………………………………………………
22
3.8.2 Preparación del terreno y trazados de las parcelas………………………… 22
3.8.3 Trasplante…………………………………………………………………... 23
3.8.4 Control de
Malezas……………………………………………....................
23
3.8.5
Tutoreo………………………………………………………………………
23
3.8.6 Riego...
………………………………………………………………………
23
3.8.7 Control
fitosanitario…………………………………………………………
23
III
3.9 Datos a evaluar como indica el descriptor del tomate………………………... 23
3.9.1 Descriptores de la
planta…………………………………………………….
24
3.9.2Características de la
planta…………………………………………………...
24
3. 9.3 Descriptores de la
inflorescencia…………………………………………...
27
3.9.4
Cosecha……………………………………………………………………...
28
3.9.5 Descriptores del fruto….…………………………………………………… 29
3.9.6 Forma de la
semilla………………………………………………………….
31
3.9.7Determinación de la longitud y diámetro del
fruto…………………………
31
3.10 Caracterización físico
química……………………………………………………
32
3.10.1. Determinación de sólidos soluble medidos en unidades
ºbrix…………….
32
3.10.2 Determinación del pH del fruto de
tomate………………………………..
32
3.10.3 Determinación de la acidez
titulable……………………………………….
33
3.10.4 Procesamiento de las semillas de
tomate…………………………………..
33
IV RESULTADOS…………………………………………………………………… 34
V DISCUSION……………………………………………………………………….. 44
VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES………………………………… 48
VII BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………… 50
ANEXOS
IV
INDICE DE CUADROS
TITULOS Pág.
Cuadro 1. Identificación de los lugares de recolección de S. lycopersicum 20
Cuadro 2. Esquema de análisis de varianza (considerando 10 tratamientos con 10
repeticiones este debe ser similar al andeva de los resultados finales.21
Cuadro 3. Delineamiento experimental. 22
Cuadro 4. Puntos de coordenadas de los lugares de recolección de S. lycopersicum. 34
Cuadro 5. Variables cualitativas de color de hipocótilo, intensidad y pubescencia de
las características morfológicas de las accesiones de tomate silvestre
Solanum lycopersicum y comercial en la cuenca del río Vinces - Ecuador.
36
Cuadro 6. Medias de tamaño de hipocótilo, longitud hoja, ancho hoja y longitud
del entrenudo de características morfológicas de las plántulas de tomate
silvestre Solanum lycopersicum y comercial en la cuenca del río Vinces -
38
V
Ecuador.
Cuadro 7. Variables cualitativas del tipo de crecimiento, tipo de hoja, largo del
entrenudo y la densidad de la pubescencia de las características
morfológicas de las accesiones de tomate silvestre Solanum lycopersicum
y comercial en la cuenca del río Vinces - Ecuador.
39
Cuadro 8. Variables cualitativas de la parte reproductiva de las características
morfológicas de las accesiones de tomate silvestre Solanum lycopersicum
y comercial en la cuenca del río Vinces - Ecuador.
40
Cuadro 9. Medias de longitud del fruto (mm), ancho del fruto (mm) y número de
fruto por racimo de las características morfológicas de las plántulas de
tomate silvestre Solanum lycopersicum y comercial en la cuenca del río
Vinces- Ecuador.
41
Cuadro 10. Medias de pH, grados ºbrix, volumen y acidez titulable de accesiones de
tomate silvestre Solanum lycopersicum.
42
INDICE DE FIGURAS
TITULO Pág.
Figura. 1. Germinación de semilla de Solanum spp. 23
Figura 2. Tipo de hoja del Solanum spp. Esto es de Peralta et al 2008 26
Figura 3. Tipo de corola. 28
Figura 4. Forma predominante del fruto de tomate 29
Figura 5. Color del fruto. 30
Figura 6. Dimensiones del fruto de tomate silvestre. 32
Figura 7. Determinación de pH del jugo de tomate silvestre. 32
Figura 8. Determinacion de acidez titulable de los frutos de tomate silvestre. 33
Figura 9. Análisis de componente principales (ACP) de las variables cuantitativas
estudiadas.
43
VI
RESUMEN
Este estudio morfológico de materiales de Solanum spp se realizó en la Facultad de Ciencias
para el Desarrollo de la Universidad de Guayaquil, ubicada a 1,5 km de la vía Vinces-
Palestina y con 79º 39” longitud oeste y 01º 33” latitud sur. Este género incluye especies
comerciales de consumo alimenticio, pero es afectado por plagas y enfermedades. Para
controlarlas se emplean excesivos agroquímicos constituyéndose un peligro para la salud
humana. La alternativa más favorable es el uso de genes resistentes obtenidos de Solanum
silvestres. En Ecuador existen pocas investigaciones al respecto y se carece de un banco de
germoplasma que garantice la conservación adecuada del material genético. Los objetivos
fueron: 1) Inventariar las especies de Solanum spp. en la cuenca del Río Vinces; 2)
Caracterizar morfológicamente los materiales colectados. La metodología fue la colección de
material genético, del cual se escogieron 10 accesiones, se obtuvieron sus semillas, a partir de
VII
las cuales fueron sembradas y manejadas técnicamente las plantas. Se utilizó un diseño de
bloques completos al azar con diez tratamientos incluido el testigo comercial (Floradade), con
10 repeticiones. Las características morfológicas que se evaluaron fueron color de hipocótilo,
pubescencia, tipo de crecimiento, hoja, longitud del entrenudo, inflorescencia, fruto maduro y
semilla utilizando los descriptores de Bioversity Internacional. Este experimento nos permitió
realizar la caracterización morfológica de las accesiones de Solanum spp en esta zona.
Palabras claves: Solanum spp, germoplasma, morfología, descriptores
SUMMARY
This morphological study materials Solanum spp was held at the Faculty Development at the
University of Guayaquil, located 1.5 km from the Vinces-Palestinian track and 79º 39 "west
longitude and 01º 33 'South latitude. This genus includes commercial species of food
consumption, but is affected by pests and diseases. To control excessive chemicals are used
constituting a danger to human health. The most favorable alternative is the use of resistance
genes from wild Solanum obtained. In Ecuador there is little research on the subject and is
lacking a gene bank to ensure adequate conservation of genetic material. The objectives were:
1) an inventory of species of Solanum spp. in the Rio Vinces; 2) To characterize
morphologically the collected materials. The used was the collection of genetic material, of
which 10 were chosen accessions, their seeds were obtained, from which seeded plants were
VIII
and technically handled. Design randomized complete block with ten treatments including
commercial control (Floradade), with ten replications. The morphological characteristics
evaluated were hypocotyl color, pubescence, growth rate, leaf, internode length, inflorescence,
ripe fruit and seed using descriptors Bioversity International. This experiment allowed us to
make the morphological characterization of the accessions of Solanum spp in this area.
Keywords: Solanum spp, germplasm, morphology, descriptors.
IX
I. INTRODUCCIÓN
La familia Solanaceae es un grupo grande; contiene 96 géneros, divididos en unas 2 297
especies, la mayoría de ellas clasificadas como espontáneas (D¨Arcy, 1991). Entre las
especies domesticadas, podemos mencionar plantas nutritivas tan importantes como la papa
(Solanum tuberosum L.), el tomate (jitomate) (Solanum lycopersicum L.), el pimiento o chile
(Capsicum L.), el tomate verde (Physalis L.) y la berenjena (Solanum melongena). También
incluye plantas perjudiciales como el tabaco (Nicotiana tabacum L.), el toloache (Datura
innoxia Mill.), la mandrágora (Mandrágora L.), el beleño (Hyoscyamus niger L.) y la
belladona (Belladona Mill.); algunas plantas de ornato como la petunia (Petunia Juss.), y
varias plantas con altas cantidades de estimulantes que sirven para la fabricación de fármacos
como la cortisona, los esteroides y las pastillas anticonceptivas (Long, 2001).
Según estadísticas del proyecto para la reorientación del Sector Agropecuario, del
Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca en el Ecuador (MAGAP) se
dedican en la actualidad alrededor de 40 000 hectáreas al cultivo de hortalizas, siendo las de
mayor importancia por área sembrada las siguientes: cebolla colorada 7 920 ha, tomate riñón 7
560 ha, cebolla blanca 4 230 ha, sandía 3 860 ha, melón 3 430 ha y zanahoria amarilla 2 800
ha. Por volúmenes de producción sobresalen el tomate riñón 89 866 t/año, sandía 50 642
t/año, cebolla colorada 42 042 t/año, melón 35 984 t/año, zapallo 25 350 t/año y zanahoria
amarilla 22 274 t/año. Los sectores donde hay más producción de hortalizas se encuentran
ubicados en las provincias de Imbabura, Pichincha, Tungurahua, Chimborazo y Azuay. En la
Sierra, Manabí, Guayas y El Oro en la Costa (Vallejo, 2013).
El cultivo de tomate es el de mayor importancia económica y de cuya explotación el
hombre obtiene muchas utilidades para la alimentación humana, ya que esta hortaliza es
consumida en estado fresco o natural como también puede ser aprovechada en la elaboración
de pastas o conservas. Sin embargo, se ve afectado por incidencia de plagas y enfermedades
causando pérdida parcial o total de la producción, en especial por hongos como Fusarium
oxysporum, Botrytis spp., Oídium spp, Alternaría solanum, Phytophthora infestans, bacterias
como Erwinia spp., Ralstonia solanacearum, nematodos (Melodoigyne incógnita), ataques de
1
insectos plaga como el minador de la hoja (Liriomiza spp.), mosca blanca (Bemisia tabaci),
negrita (Prodiplosis longifila), todo lo cual causa la aplicación de plaguicidas, dañando el
ambiente y la salud del ser humano. Una alternativa favorable de control es el uso de
variedades resistentes; en el caso del tomate, los materiales silvestres de Solanum spp se
consideran como un importante recurso para incorporar variabilidad en los programas de
mejoramiento genético.
Existen pocas colecciones de tomate silvestre en Ecuador y escasa investigación en su
caracterización, pese a la importancia del cultivo comercial. Las especies silvestres presentan
una alta variabilidad genética, poseen caracteres altamente deseables para introgresar en
variedades de tomate cultivadas, tales como altos contenidos nutritivos (azúcares, vitaminas,
minerales, antioxidantes); resistencia a patógenos (bacterias, hongos, virus, nematodos);
tolerancia a estrés abiótico (sequía, salinidad, temperaturas extremas).
El fin de ésta investigación es caracterizar morfológicamente accesiones de tomate
silvestre colectadas en la cuenca del río Vinces y conservadas en la Facultad de Ciencias para
el Desarrollo de la Universidad de Guayaquil, para conocer la base para su utilización en
programas dirigidos a la obtención de variedades comerciales de tomate con características de
tolerancia a estrés biótico y abiótico haciendo frente al escenario mundial del cambio
climático.
2
1.1 Objetivo General
Caracterizar morfológicamente las accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) silvestres en
la cuenca del río Vinces – Ecuador, para el establecimiento de un banco de germoplasma.
1.2 Objetivos Específicos.
Inventariar las especies de Solanum spp. en la cuenca del Río Vinces.
Caracterizar morfológicamente los materiales colectados en la cuenca del Río Vinces
utilizando los descriptores de Bioversity Internacional (IPGRI).
3
II REVISION DE LITERATURA
2.1 Banco de germoplasma
El banco de germoplasma es un lugar creado con determinadas condiciones para la
conservación del germoplasma en forma de semilla, polen o cultivo de tejidos
(Dixon y Col, 1998). Se almacenan muestras de variedades tradicionales, productos del
mejoramiento, variedades fuera de uso y especies silvestres. La (FAO, 1993) plantea que
los bancos de germoplasma son el medio principal para almacenar material filogenéticos en un
ambiente controlado, donde las semillas pueden desecarse hasta alcanzar un contenido de
humedad bajo y almacenarse a temperaturas bajas sin perder su vitalidad.
2.1.2 Bancos de germoplasmas y conservación.
Los bancos de germoplasma son sitios o lugares donde se mantiene individuos representativos
o a sus partes reproductivas, como semillas, esporas, y demás partes útiles, con el fin de evitar
la pérdida de la diversidad genética, necesaria en el proceso de selección natural o artificial
(Narvaez, 2010).
Entre 1990-1991, el Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuaria (INIAP) creó
oficialmente el Departamento Nacional de Recursos Fitogenéticos y Biotecnología
(DENAREF), el cual se encarga del manejo sostenible de los recursos Fitogenéticos del
Ecuador. Actualmente cuenta con un banco de germoplasma que conserva colecciones en
forma de semilla a -15 °C; tiene sistemas de conservación in vitro en cuartos en los cuales se
controla la luminosidad, la temperatura y la humedad relativa; y mantiene colecciones de
campo de varias especies frutales e industriales. Este banco de germoplasma dispone de más
de 11,000 accesiones de diferentes cultivos, principalmente los originarios de Ecuador, que
están dispersos en el país. Hay también algunas muestras de germoplasma de cultivos
introducidos de otras regiones del mundo. Varias estaciones experimentales del INIAP
disponen también de colecciones de campo que ingresarán al sistema nacional en los próximos
años; éstas se reportan actualmente como colecciones separadas. Las universidades
Ecuatorianas disponen de bancos pequeños que conservan semillas y tienen colecciones de
4
campo, ambos con fines didácticos y para desarrollar procesos de fitomejoramiento
(Knudsen, 2000)
La conservación ex situ se refiere al mantenimiento de los organismos fuera de su
hábitat natural, conservando las especies de interés y los recursos genéticos en bancos de
semillas, bancos genéticos in vitro, bancos de genes, colecciones de campo y jardines
botánicos. Este método es económico y práctico, pudiendo conservarse grandes cantidades de
material genético en poco espacio y en condiciones muy controladas (Uroz, 2012).
Por otro lado, la conservación in situ o en campo consiste en el manejo de la
diversidad genética de las variedades tradicionales y de las formas silvestres o asilvestradas
asociadas al cultivo, en sistemas agrícolas tradicionales en sus zonas de procedencia
(Soriano, 2004).
En el método de conservación de las especies que producen semillas ortodoxas es
necesario conocer la especie y su longevidad y por ser práctico y económico se constituye en
el preferido para conservar el 90 % de los seis millones de accesiones coleccionadas ex situ en
todo el mundo. Estás técnicas se han venido perfeccionando durante varias décadas e
incluyen el secado de las semillas hasta lograr un contenido de humedad bajo (3 %-7 % de
peso fresco, dependiendo de la especie) y el almacenamiento en recipientes herméticos, a
bajas temperaturas, preferiblemente a -18 °C o menos (FAO y IPGRI, 1994).
Las operaciones básicas de un banco de germoplasma de semillas incluyen la colecta,
el procesamiento, la conservación, la regeneración y la distribución del germoplasma. Sin
embargo, la mayoría de los bancos nacionales de germoplasma de semillas almacenan
semillas de todo tipo de cultivos. El mantenimiento de la viabilidad y de la integridad
genética de las semillas continúa siendo el principio básico en el manejo de los bancos. La
calidad y sostenibilidad de cualquier esfuerzo de conservación de recursos genéticos depende
de cómo se procesan y conservan las semillas. Manejar las semillas con procedimientos
inapropiados acelera el deterioro de éstas y hace más costosa la conservación
(Rao et al., 2007).
5
2.2 Origen del tomate
El tomate es una planta originaria de los Andes (Chile, Colombia, Ecuador, Bolivia y Perú) en
donde se encuentra la mayor variabilidad genética y abundancia de tipos silvestres. Esta
solanácea es anual y puede ser semiperenne en regiones tropicales, con raíces fibrosas y tallos
cilíndricos en plantas jóvenes y angulosas en las maduras, alcanzando alturas de 0,40-2 m. La
inflorescencia está compuesta por varios ejes, cada uno de los cuales tiene una flor de color
amarillo brillante se forma a partir del sexto o séptimo nudo; cada 1-2 hojas se encuentran las
flores en plantas de hábito determinado, y el fruto es una baya (Villegas, 2011).
Variedades de hábito indeterminado tienen inflorescencias laterales y su crecimiento
vegetativo es continuo. La floración, fructificación y cosecha se extienden por periodos muy
largos, presentan la yema terminal del tallo vegetativa y hay de tres o más hojas entre cada
inflorescencia a lo largo del tallo. Las variedades de tomate para mesa y tipo chonto y cherry
tienen por lo general hábito indeterminado, y las plantas necesitan de tutores que conduzcan
su crecimiento (Flores et al., 2005).
Dentro de las angiospermas el género Solanum tiene 1 500 especies, siendo uno de los
géneros más grandes en la familia Solanaceae. El género está bien esparcido, pero en la zona
tropical de Suramérica está el centro de mayor diversificación de especies
(Peralta et al., 2008) Solanum ha sido reconocido por las flores pentámeras con sépalos
totalmente fusionados o hendidos, usualmente persistentes y frecuentemente alargados
alrededor de los frutos, los pétalos totalmente fusionados pentagonales rotados y con un tubo
corto y lóbulos casi planos extendidos o acampanados; los filamentos del estambre cortos y
pegados al tubo de la corola; anteras conniventes o connadas alrededor del estilo, abriendo por
poros terminales, con frutas tipo bayas bicarpeladas biloculares. En la clasificación más
reciente tradicional del género basada en la morfología completa, (D´Arcy, 2008), distinguió
siete subgéneros y 52 secciones.
Peralta et al., (2008) afirman que Solanum incluye cultivos valiosos, tales como el tomate
S. lycopersicum, la berenjena (S. melongena L.), papa (S. tuberosum L.), otras especies
6
comestibles como pepino (S. muricatum Ait.), naranjilla (S. quitoense Lam.), cocona (S.
sessiliflorum Dunal), y especies utilizadas para fines medicinales u ornamentales.
Los tomates silvestres tradicionalmente habían sido colocados en el género
Lycopersicon Mill, con base en la forma de la antera. (D´Arcy, 1972) y
(Peralta et al., 2008), plantean una filosofía de clasificación filogenética que simplemente
establece la hipótesis de que el tomate puede tener mayor productividad dentro de Solanum, y
aplican el sistema de nomenclatura Linneana jerárquica para asignar nombres a las especies
de Solanum. Además proponen una clasificación normal de los tomates en Solanum sección
Lycopersicon y reconocen 13 especies, todas nativas de América del Sur occidental, desde
Ecuador al norte de Bolivia y Chile, con dos especies endémicas en las Islas Galápagos;
Solanum sección Lycopersicon comprende especies anuales, bienales o perennes, son
herbáceas caracterizadas por unidad simpodial, inflorescencias ramificadas 1-2 (raramente
2-4), y un androceo circular, anteras fuertemente coalescentes con tricomas laterales, cerrados
un tubo con un apéndice apical estéril, y que se abre en la dehiscencia por cortes
longitudinales excepto en S. pennellii. Los frutos son bayas, las cuales pueden ser rojas,
naranjas, o amarillas, cuando los pigmentos carotenoides estén presentes, o verde moteados de
rayas púrpuras cuando los pigmentos antociánicos estén ausentes.
Existen grupos externos inmediatos de tomates que pertenecen a dos secciones:
Juglandifolia y Lycopersicoides, ambas caracterizadas por ser simpódicos plurifoliados con
más de tres hojas en cada una, inflorescencias usualmente con más de 3-4 ramas dicotómicas,
anteras separadas o moderadamente conniventes, sin apéndice apical o que se abre por poros
apicalmente y sólo por capas en la base delantera, y con frutos que son usualmente
uniformemente verdes sin rayas más oscuras, esta afirmación sostenida por
(Peralta et al., 2008) la amplía expresando que la sección Solanum juglandifolia es hermana
de Lycopersicon y comprende dos secciones leñosas y amaderadas distribuidas en Colombia,
Ecuador y Perú; y S. juglandifolium y S. ochranthum, anteras y frutos largos; anteras amarillo
brillante y frutos alargados (> 15 mm de diámetro), y con un pericarpio duro y grueso.
Solanum sección Lycopersicoides comprende dos especies de arbustivas o semiarbustivas
distribuidas al sur de Perú y Chile, S. lycopersicoides y S. Sitiens, con inflorescencias
7
bracteadas, con anteras blancas y amarillo pálido con frutos de 10-15 mm de diámetro con un
pericarpio coriáceo.
Continuando con estas descripciones, los mismos investigadores (Peralta et al., 2008) al
considerar los caracteres morfológicos, las relaciones filogenéticas y la distribución
geográfica, reconoce aquí cuatro especies dentro de la sección de S. peruvianum altamente
polimórficas y taxonómicamente difícil y de frutos verdes. Sensu lato: S. arcano, S.
huaylasense y S. corneliomulleri. También la especie de frutos amarillos y naranjas, la
especie S. galapagense segregada a partir de S. cheesmaniae, ambas especies son endémicas
de las islas Galápagos. Y, por último las especies S. habrochaites, S. juglandifolium, S.
lycopersicoides, S. pennellii, S. ochranthum, y S. Sitiens, son generalmente fáciles de
distinguir usando claves que detallan caracteres específicos usados para el reconocimiento y
descripción de cada especie.
2.3 Clasificación taxonómica del tomate
Reino: Plantae
Subreino: Tracheobionta
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Subclase: Asteridae
Orden: Solanos
Familia: Solanaceae
Género: Solanum
Especie: S. lycopersicum var. Cerasiforme y S. pimpinellifolium
Fuente: (USDA, 2006).
2.4 Descripción de la planta
2.4.1 Raíz.
El sistema radical del tomate es superficial y bien ramificado constituido por la raíz principal
que es corta y débil, raíces secundarias numerosas y potentes; y raíces adventicias.
Internamente tienen bien diferenciadas tres zonas: la epidermis, donde se ubican los pelos
8
absorbentes, especializados en tomar agua y nutrientes; el córtex; y el cilindro central o
vascular, donde se sitúa el xilema. Se extiende en un diámetro 20-25 cm de profundidad
(Flores, 1986).
2.4.2 Tallo.
El tallo con 2-4 cm de grosor en la base principal de la planta de tomate, está cubierto por
pelos glandulares y no glandulares que salen de la epidermis. Sobre el tallo principal se van
desarrollando de 6-12 hojas, luego aparecen tallos secundarios e inflorescencias
(Zeidan, 2005), además, tiene la propiedad de emitir raíces cuando se pone en contacto con el
suelo, característica importante que se aprovecha en las operaciones culturales de aporque
dándole mayor anclaje a la planta. Los tallos y ramas son de consistencia herbácea, por lo
cual la planta no se sostiene por sí sola, siendo necesario el empleo de tutores para su cultivo,
particularmente en las variedades indeterminadas (Jaramillo y Lobo, 1984).
2.4.3 Hojas.
La planta presenta hojas compuestas, imparipinnadas, con 7-9 folíolos se presentan de forma
alterna, los cuales generalmente son peciolados, lobulados, con borde dentado y recubiertos de
pelos glandulares. Las hojas compuestas se insertan sobre los diversos nudos en forma alterna
(Jaramillo et al., 1984, 1986, 2005).
2.4.4 Flores.
Las flores del tomate son perfectas o hermafroditas, regulares e hipóginas y presentan de cinco
más sépalos y de seis o más pétalos. Tienen un pistilo con cinco estambres, unidos en sus
anteras y formando un tubo que lo encierra, distribución que favorece la autopolinización. El
pistilo está compuesto de un ovario, de un estilo largo, simple y levemente engrosado. El
ovario tiene entre 2-20 óvulos, formados de acuerdo con la variedad y que reflejan la forma
del fruto que podría desarrollarse. Las flores se agrupan en racimos simples, ramificados, que
se desarrollan en el tallo y en las ramas del lado opuesto a las hojas. Un racimo puede reunir
de 4-20 flores, dependiendo de la variedad cultivada y de las condiciones de desarrollo de la
planta; una variedad de fruto pequeño, como el “cherry”, puede tener hasta 40 flores por
inflorescencia. Las flores son amarillas y normalmente pequeñas (1-2 cm de diámetro). La
9
primera flor se forma en la yema apical y las demás se disponen lateralmente por debajo de la
primera, alrededor del eje principal. Las inflorescencias se desarrollan cada 2-3 hojas
(Jaramillo et al., 1984).
Cuando se inicia la floración y las temperaturas son muy altas, se pueden presentar
pocas flores por inflorescencia, lo contrario a cuando las temperaturas son bajas, pues pueden
presentarse más flores por inflorescencia (Flores y Zeiadan, 1986, 2005). Las flores presentan
una zona de abscisión en la parte media del pedicelo, la cual se reconoce fácilmente, ya que se
observa un abultamiento. De no formarse el fruto, la flor se desprende en esta zona y cae. En
una misma inflorescencia se encuentran diferentes estados de desarrollo de las flores; es decir,
flores sin abrir, o completamente abiertas y flores fecundadas. Normalmente, en un racimo
abren una a dos flores por día. Las variedades de fruto grande presentan menor número de
flores por inflorescencia que las que producen frutos más pequeños, como en el caso del tipo
Cherry. En la planta, el cuajamiento de los frutos ocurre de abajo hacia arriba, o sea de las
inflorescencias inferiores a las superiores (Jaramillo y Lobo, 1984).
2.4.5 Fruto.
El fruto del tomate es una baya, de forma, tamaño, color, consistencia y composición, según el
tipo de tomate. Está constituido por la epidermis o piel, la pulpa, el tejido placentario y las
semillas. Internamente los frutos están divididos en lóculos, que pueden ser bi, tri, tetra o
pluriloculares, donde se forman las semillas. Los frutos uniloculares son escasos, y los
maduros pueden ser rojos, rosados o amarillos; su maduración puede ser uniforme, pero
existen algunas variedades que presentan hombros verdes debido a un factor genético. La
exposición directa de los rayos del sol sobre los frutos con hombros verdes acrecienta su color
aun verde más intenso, y en algunos casos estos toman una coloración amarilla; el cubrimiento
de los frutos con el follaje reduce este fenómeno. Es importante al momento de elegir una
variedad determinar si el mercado acepta esta característica (Jaramillo et al., 2005).
El fruto del tomate está unido al pedúnculo a través de una articulación en la que se
encuentra un punto de separación; algunas variedades no tienen este punto de abscisión, por lo
10
que son especificadas como variedades que se usan principalmente para procesamiento, ya
que se requiere que el fruto se separe fácilmente del cáliz (Zeidan, 2005).
2.4.6 Semillas.
La semilla del tomate es pequeña, pubescente, generalmente de forma circular aplanada y con
un diámetro de 3-5 mm. Puede ser de forma globular, ovalada, achatada o casi redonda,
ligeramente alongada, arriñonada, triangular y con la base puntiaguda; constituida por el
embrión, el endospermo y la testa o cubierta seminal. El embrión está formado por una yema
apical, dos cotiledones, el hipocótilo y la radícula. Las semillas dentro del lóculo en sus
últimas etapas de desarrollo aparecen inmersas en una sustancia gelatinosa, en un fruto se
pueden encontrar entre 100-300 semillas dependiendo, proporcionalmente, del tamaño del
fruto. Un gramo de semillas contiene entre 300-400 unidades. La semilla de tomate puede
presentar latencia, la cual puede romperse por exposición a la luz, con tratamientos alternos de
bajas y altas temperaturas o remojándolas en una solución de nitrato de potasio
(Jaramillo y Lobo, 1984).
2.5 Habito
Los géneros de la sección Lycopersicum son plantas herbáceas, si bien pueden también
someterse a crecimiento secundario en la base de los tallos y la raíz principal. En sus hábitats
naturales algunos tomates silvestres se comportan como anuales, seguramente debido a que las
heladas o la sequía matan a las plantas después de la primera temporada de cultivo
(Muller, 1940). En las formas bienales y perennes, la raíz principal y la base del tallo pueden
llegar a ser bastante leñosas para el final de la primera temporada de cultivo y al comienzo de
la temporada varios brotes nuevos nacerán a partir de yemas en la base lignificada o corona.
Estos nuevos tallos son considerablemente más pequeños en diámetro que en la base
(Peralta et al., 2008).
2.5.1 Fenología del cultivo.
La fase de desarrollo vegetativo de la planta comprende cuatro sub-etapas que se inician desde
la siembra en semillero seguida de la germinación con formación de tres a cuatro hojas
verdaderas cuando se hace el trasplante a campo definitivo, posteriormente a los 30-35 días
desde el trasplante aparece la primera inflorescencia iniciándose la fase reproductiva,
11
finalizando con la formación del fruto y su llenado hasta la madurez para su cosecha, en este
ciclo han transcurrido entre 85-100 días después del trasplante. A continuación en detalle esta
ontogenia del tomate:
• Fase juvenil: desde la semilla hasta las primeras hojas (semillero).
• Fase vegetativa: desde las 4-6 hojas hasta el inicio de la floración.
• Fase de floración a partir del primer racimo: durante esta fase aumenta la carga de frutos
continuamente; el tallo se prolonga cada tres hojas; ocurre el cuajado y llenado de frutos. La
maduración del primer racimo coincide con la floración de los 7-10 racimos.
• Fase maduración y recolección de frutos: se presenta carga máxima de frutos en la planta, un
equilibrio frutos/vegetación y un ritmo regular de desarrollo de racimos y hojas.
• Fase posterior a recolección del segundo racimo: floración 9-12 racimos (cultivares
indeterminados). Se presenta un ritmo regular de desarrollo de racimos (Martinez, 2001).
2.6 Características de las especies relacionadas con el tomate cultivado
Solanumlycopersicum L.
Solanum pimpinellifolium es la especie silvestre más relacionada con el tomate cultivado.
Está compuesta por plantas anuales o perennes, con pubescencia diminuta. Se cruza
fácilmente con S. lycopersicum ((Rick, 1978). Aunque esta especie es autógamas, presenta
varios grados de alogamia espontanea, con diferencias en las distintas regiones
(Esquinas y Alcazar, 1981).
Solanum peruvianum es una planta perenne de tallos delgados y con pocos tricomas.
Hojas pequeñas y con apéndices dobles. La inflorescencia es un racimo bifurcado con seis a
doce flores, presenta brácteas sésiles. La columna estaminal es inclinada a un lado. Sus frutos
son globulares de uno a dos cm de diámetro con dos lóbulos, vellosos, de color blanquecino y
con bandas moradas prolongadamente; tiene gran cantidad de semillas muy lisas y pequeñas
(Muller, 1940). Es una planta estrictamente auto incompatible, por lo tanto es
obligatoriamente alógamas (Cabral, 1985). Presenta una alta variabilidad genética,
diferenciándose en 35 clases (Rick y Tanskley, 1981).
12
S. lycopersicum var. cerasiforme se considera la forma silvestre del tomate cultivado. Sus
frutos tienen dos lóculos de forma esférica (Esquinas y Alcazar, 1981). Las plantas de tomate
cultivado Solanum lycopersicum, comienzan la floración 45 días después de la emergencia y
producen flores perfectas y agrupadas en inflorescencias de tipo racimoso que pueden ser
simples, bifurcadas o ramificadas. El número de flores por inflorescencia es muy variable, en
algunos casos excepcionales con más de 300 (Nuez, 1995).
El tipo de ramificación de la planta es simpódico; el tallo principal forma de 6-12 hojas,
que crecen lateralmente antes que la yema principal se transforme en una inflorescencia. El
desarrollo siguiente se produce a partir de la yema axilar de la última hoja, la cual produce un
tallo secundario que crece como una prolongación del tallo primario y desplaza lateralmente la
inflorescencia. Los siguientes fracciones del tallo se desarrollan de forma similar,
produciendo una inflorescencia cada tres hojas a partir de la primera que aparece tras la quinta
a séptima hoja (Flores, 1986).
2.7. Sólidos solubles medidos en unidades Brix
Kader (2007) indica que entre los parámetros químicos que se utilizan para estimar la madurez
de los productos de origen vegetal se incluyen las variaciones en el contenido de sólidos
solubles totales. Lewis (1993) señala que los sólidos solubles totales, expresados en ºbrix,
corresponden al porcentaje de azúcares en una solución.
Ramirez et al. (2004) en su estudio acerca de la influencia de la temperatura sobre
procesos fisiológicos en pos cosecha de tomate, determinaron un contenido promedio de
sólidos solubles durante el almacenamiento de este producto entre 3,8-4,5 ºbrix.
Cantwel (2004) indica que el contenido de sólidos solubles de los tomates en general, se sitúa
entre 3,5-7,0 ºbrix, dependiendo de la variedad.
2.7.1 Medición del pH en el fruto de tomate.
El concepto pH se refiere a la medida de la concentración de iones H˖ en solución acuosa, y
por tanto el carácter básico o ácido se expresa en concentración de iones H˖ afirmando que el
pH es neutro, 6 (ácido) u 8 (básico) (Ansorena, 1994). En los frutos de tomate es una
13
característica sensorial relacionada con los cambios que sufren las frutas durante la
maduración y la senescencia.
Es posible observar un aumento en el pH de los frutos del tomate debido a que los
ácidos orgánicos de reserva presentes en las vacuolas de las células, son transformados a
azúcares que son utilizados para la respiración, lo que ocasiona una disminución de la acidez
del medio y con ello un aumento del pH (Berbesi et al., 2006).
Según Arana et al., (2007), consideran que los tomates que presentan características
óptimas en cuanto a sabor y aroma, poseen un pH entre 4-5. Hernandez (2009) determinó un
valor de 4,04-0,1, cuando este producto se encuentra en estado rojo-maduro, al estudiar el pH
de los tomates almacenados a 28 °C y 65 % de humedad relativa.
2.7.2 Acidez titulable del fruto de tomate silvestre.
La acidez es uno de los principales parámetros de calidad físico-química más comúnmente
determinado en la materia prima vegetal, la acidez está relacionada con el número de
miligramos de hidróxido de sodio consumidos por una determinada cantidad de muestra al ser
titulada bajo condiciones analíticas establecidas.
Por su parte, Sandoval y Bareiro (2006) indican que la acidez en los productos
hortofrutícolas es debida a los ácidos orgánicos e inorgánicos que pudiesen estar presentes en
su composición. La acidez está asociada con los grupos carboxílicos e hidrogeniones
presentes. La acidez en las bayas, tal es el caso de los tomates, es de 0,25 % -0,35 % calculada
como porcentaje en ácido cítrico Lamua (2000) por su parte, Cantwel (2004) señala que la
acidez del tomate está comprendida entre 0,2 % y 0,6 % de ácido cítrico.
Hernandez (2009) determinó que la acidez en el tomate, en el estado rojo-maduro, es de
0,70 % y 0,09 % de ácido cítrico, la acidez desarrolla a disminuir con la madurez de los frutos,
mientras que el contenido en azúcares se incrementa. El descenso de la acidez es debido a la
acción metabólica que experimentan los productos hortofrutícolas durante la maduración, ya
14
que en este período hay una intensa actividad enzimática que provoca una complicada red de
cambios metabólicos (Badui, 2006).
2.8 Variables cualitativas
2.8.1 Hipocótilo (color, intensidad, pubescencia), tipo de crecimiento y tipo de hoja
de la planta.
El color del hipocótilo de la planta de tomate, no presentó diferencias significativas entre los
tratamientos. Para esta variable, el color verde fue los más expresados con 66,66 %, seguidos
del color medio morado con 15 % en los 10 tratamientos caracterizados. Los datos arrojaron
una intensidad baja en el color del hipocótilo con un 100 %. El color del hipocótilo es
determinado por la presencia de la antocianina, ampliamente distribuida en el reino vegetal
(Medina y Lobo, 2001). La pubescencia del hipocótilo estuvo presente en todos los
tratamientos de tomate silvestre y comercial.
En los tratamientos caracterizados en este estudio se presentó el 100 % en el
crecimiento indeterminado de todos los materiales, encontrándose que en las accesiones de
S. lycopersicum var. cerasiforme características típicas de los tipos silvestres como
crecimiento indeterminado, frutos pequeños con hombro verde y aplanado, además de
cicatrices pendular y estilar pequeñas (Florido et al., 2008).
Se encontraron diferencias significativas en la mayoría de las introducciones
caracterizadas donde los valores para longitud de hoja primaria presentaron un rango entre
2,74-4,21 cm y para ancho de hoja primaria de 0,465-0,728 cm (Miller y Tanksley, 1990),
expresaron que las especies silvestres de Solanum representan una importante fuente de
variabilidad. Los 10 materiales caracterizados en los estudios realizados por
(Florido et al., 2002) presentaron los siguientes tipos de hojas, el tipo de hoja Estándar 0,2 %,
pimpinellifolium 0,2 %, hoja papa 0,1 %, peruvianum 0,1 % y otros con 0,4 %.
2.8.2 Inflorescencia de Solanum lycopersicum.
Las inflorescencias tiene cinco o más sépalos, cinco o más pétalos y un número igual de
estambres, ovario súper, bicarpelar o pluricarpelar (Nuez, 1995). Según Rosales (2008)
15
encontró que generalmente el color de la corola es de color amarillo en las plantas entomófilas
como el tomate y a lo reportado por (Alvarez et al., 2009), quienes al caracterizar poblaciones
de tomate silvestre y comercial reportaron que todas las flores fueron de color amarillo.
2.8.3 Forma, color e intensidad del color del fruto.
En el estudio realizado por Pratta et al., (2003), la forma predominante para los frutos fue
redonda con 36,84 %. Encontraron que los frutos de los materiales silvestres S. lycopersicum
var. cerasiforme y S. pimpinellifolium presentaron forma esférica a diferencia de los
cultivares híbridos dentro de la variedad doméstica, en los que la altura del fruto fue menor
que el diámetro. Sin embargo, tal hecho es de escasa importancia para determinar la aptitud
comercial del fruto. El 26,31 % de los materiales presentaron forma ligeramente achatada
seguido de la forma redonda con 15,7 %, respectivamente. Algunas de las accesiones más
representativas para las variables color exterior y forma del fruto maduro. El análisis
realizado mostró que la mayoría de las introducciones tienen diámetros entre 1-3 cm. Según
(Tigchelaar, 1986), las variables diámetro de fruto y ancho de fruto, son indicadores del
tamaño y forma de los mismos, lo que demuestra un tamaño pequeño y forma esférica de
éstos; la tendencia hacia la forma esférica, estaría asociada a mayor contenido en sólidos
solubles.
Además del color rojo observado en la madurez, se manifestó en un 50 % como así
también el color naranja en 50 % del total de las accesiones de acuerdo a
(Murray et al., 2003), observaron diferencias significativas entre los diferentes estados de
madurez y la producción de etileno en el día de la cosecha, donde los frutos cosechados rojos
mostraron valores iguales que los naranjas.
Se presentó gran variabilidad en cuanto a la intensidad del color exterior para los frutos
de tomate cosechados, teniéndose una intensidad intermedia equivalente al 100 % de los
tratamientos como la predominante. Nuez, (1999), reporta que S. lycopersicum var.
Cerasiforme y S. cheesmanii podrían ser usados en la mejora de frutos de color rojo como
fuentes de genes para frutos con alto contenido en licopeno.
16
En las introducciones del color del fruto fue de un 100 % en los tratamientos se
presentó un color rojo para el exterior del fruto maduro el cual se debe principalmente a los
carotenoides más que a las antocianinas (Cantin, 2009). (Valdez, 2007), encontró que, uno de
los mayores atractivos para cualquier producto es su diversidad; el tomate es una hortaliza que
ha alcanzado una variedad de tipos muy extensa; hay variedades con diferente aspecto exterior
en forma, tamaño y color.
2.8.4 Número de lóculos en el fruto.
La mayoría de las introducciones presentaron dos lóculos por fruto. Tales resultados
concuerdan con los reportados por (Medina y Lobo, 2001) quienes encontraron dos
lóculos/fruto en la mayoría de las introducciones silvestres evaluadas.
2.8.5 Distancia entre nudos.
Según (Prohens et al., 2003) encontraron que la distancia de entrenudos para los tomates
silvestres caracterizados en su estudio, presentaron un rango entre 2,96-6,38 cm. (Arana et al.,
2007)
Las plantas que poseen mayor longitud de entrenudos, menor perímetro del tallo en la
parte media, mayor número de flores por inflorescencia, menor número de inflorescencias y
menor precocidad produjeron frutos con mayor acidez, de vida pos cosecha más prolongada
(Rodriguez et al., 2005). Algunos caracteres morfo vegetativos como longitud de entrenudos,
perímetro del tallo en las partes basal, media y apical y número de flores por racimos, entre
otros, son importantes para la determinación de la aptitud agronómica de una variedad
(Pratta et al., 2003).
17
III MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 Ubicación y características del sitio experimental
El proyecto fue realizado en los predios de la Facultad de Ciencias para el Desarrollo
(FACDE) de la Universidad de Guayaquil (UG), ubicada a 1,5 km de la vía Vinces-Palestina.
Las actividades de este estudio se desarrollaron en el laboratorio de Nutrición Agrícola y en el
laboratorio Entomófagos del Centro Experimental de Agroplasticultura. Los materiales de
Solanum spp. fueron sembrados en los meses de septiembre-a diciembre del periodo
2014-2015 a campo abierto en una parcela de la FACDE.
Ubicación Geográfica:
Latitud Sur: 1o 31 ’S
Longitud Oeste: 79o 36’ O
Altitud: 14 msnm
3.2 La climatología de la zona está caracterizada por medias anuales de:
Temperatura: 26 oC
Precipitación anual: 1 400 -1 500 mm
Heliofanía Anual: 810 h/luz
Humedad relativa: 75-90 %
3.3 Manejo de la investigación
3.3.1 Inventario de las especies de Solanum spp. en la cuenca del Río Vinces.
Para determinar los sitios de recolección del Solanum en la cuenca del río Vinces y, realizar el
inventario de los lugares se utilizó un GPS para localizarlos y registrarlos mediante
coordenadas geográficas.
Posteriormente se partió de una selección masal para pre elegir 41 accesiones de tomate
silvestre, de las cuales se seleccionaron aquellas con mejores características, luego se
extrajeron las semillas, inmediatamente se inventariaron y finalmente se almacenaron en una
nevera a una temperatura óptima (8-12 °C), para utilizarlas en futuros ensayos.
18
De las 41 muestras recolectadas de tomate silvestres se escogieron 10 accesiones, las de
mayor porcentaje de viabilidad en la germinación de la semilla las mismas que fueron
sembradas para la realización de la investigación.
3.3.2 Factores a estudiarse.
Caracterización morfológica de las especies de tomate silvestre.
3.4 Diseño experimental
Se utilizó un diseño de bloques completos al azar con diez tratamientos incluido el testigo
comercial (Floradade), con diez repeticiones; como se muestra en el ANDEVA.
Cuadro 2. Esquema de análisis de varianza (considerando 10 tratamientos con 10
repeticiones este debe ser similar al andeva de los resultados finales.
Fuentes de variación Grados de Libertad
Tratamiento
Bloques
Error experimental
Total
t-1 9
r-1 9
(t-1)(r-1) 81
t.r-1 90
El modelo lineal aditivo (matemático) es el siguiente:
Yij = u + Ti + Bj + Eij
Yij= Total de una observación
µ = Media de la población
Ti= Efecto “i-esimo delos tratamientos
Bj= efecto del bloque
Eij = Efecto aleatorio (Error experimental)
19
3.4.1 Análisis estadístico.
Los datos de campo fueron evaluados por medio del análisis de varianza.
Para comparar diferencias estadísticas entre medias de los tratamientos, se utilizó la prueba de
rango múltiple de Tukey (P≤0.05). En la variable de acidez titulable los datos fueron
transformados a logaritmo (x+1) esto selo realizo para bajar el coeficiente de variación.
3.4.2 Cuadro 3. Delineamiento experimental
Tipo de Diseño Bloques Completos al Azar
Números de tratamientos 10
Número de repeticiones 10
Números de unidades experimentales
por repetición
10
Números de hileras por parcelas 1
Números de hileras útiles por parcelas 1
Longitud de hileras 6 m
Distancia entre parcelas 1,5 m
Distancia entre repeticiones 1 m
Distancia entre plantas 0,5 m
Área de cada parcela 4.50 m2
Área total del ensayo 160 m2
3.4.3 Análisis de Componentes Principales (APC).
El APC y los gráficos denominados biplot, empleadas en la reducción de dimensión. Lo que
permite conocer todos los datos generados en un espacio de menor dimensión. Por lo que se
construyen ejes artificiales a los que se les denomina (Componentes Principales) estos
analizan y sintetizan la variabilidad o dispersión con sus características originales, los biplot
expresan la forma gráfica para identificar asociación.
El Análisis de Componentes Principales (ACP) es una técnica estadística de síntesis de la
información, o reducción de la dimensión (número de variables). Es decir, ante un banco de
datos con muchas variables, el objetivo será reducirlas a un menor número perdiendo la menor
20
cantidad de información posible. Los nuevos componentes principales o factores serán una
combinación lineal de las variables originales, y además serán independientes entre sí. Para
este análisis se consideró únicamente las variables sensoriales. De esto se presentaron los
resultados en forma gráfica (biplot), tanto para los sabores, básicos, específicos y defectos,
como para los clones en estudio.
3.5 Características del sitio
Topográficamente el terreno era irregular, ondulado, con una textura arcillosa. Se utilizó una
parcela ubicada contigua al laboratorio de cría y reproducción de insectos.
3.6 Material de siembra
El material genético a sembrar fueron accesiones de tomatillo silvestre (Solanum
lycopersicum) y como testigo se utilizó el tomate comercial Floradade como se detalla en el
Cuadro 1.
Cuadro 1. Identificación de los lugares de recolección de S. lycopersicum.
Coordenadas
Muestra Localidad X (E) Y (N)h
(msnm)
LR 0 UCCPI Floradade 0637393 9827292 14
LR 1 UCCPI (UG – FACDE) 0637323 9827204 17
LR 2 UCCPI Garita 2 0637331 9827201 17
LR 3 Abras de Mantequilla 0647978 9834969 13
LR 4 Guisasola 0641855 9826919 12
LR 5 Cdla. San Rafael de Balzar de Vinces 0637539 9827400 13
LR 6 UCCPI ( FACDE) 0637331 9827203 13
LR 7 Junquillo 0638007 9815287 17
LR 8 Santa Martha 0632853 9827140 17
LR 9 San Javier 0640074 9827732 17
LR= Los Ríos
UCCPI=Unidad de Centros de Clases de Prácticas Integradas
21
3.7 Caracterización morfológica de los materiales colectados en la cuenca del Río Vinces
utilizando los descriptores de Bioversity Internacional (IPGRI) International Plant
Genetic Resources Institute.
Las principales características morfológicas de las plantas de tomate silvestre que se evaluaron
durante la fase vegetativa fueron: en etapa de plántula, color de hipocótilo e intensidad y
pubescencia; en planta adulta, el tipo de crecimiento, tipo de hoja, longitud del entrenudo,
densidad y pubescencia, fase reproductiva: en la inflorescencia color y tipo de corola; en el
fruto: forma predominante, color exterior del fruto maduro, intensidad del color, longitud del
fruto, ancho del fruto, numero de lóculos; en la semilla: su forma y el color, según los
descriptores de Bioversity Internacional (IPGRI, 1996).
3.8 Prueba de germinación.
Para la prueba de germinación se utilizaron hojas doble de papel absorbente colocadas en una
bandeja de aluminio, el cual se humedeció con una solución de nitrato de potasio al 0,2 %. Se
colocaron las semillas cubriéndolas con otra hoja de papel toalla y finalmente se aplicó
nuevamente la solución de nitrato de potasio para mantener la humedad. Cada bandeja fue
rotulada y se ubicó en un cuarto oscuro por un lapso de tiempo de 5-14 días (ver figura 1).
Figura. 1. Germinación de semilla de Solanum spp.
3.8.1 Semillero.
Después de 8-10 días se procedió a trasplantar las semillas germinadas a vasos de plástico de
polietileno de 200 cc llenados con sustrato 80 % de suelo y 20 % de humus de lombriz.
22
3.8.2 Preparación del terreno y trazados de las parcelas.
En el lote experimental se limpió el área establecida y se procedió a delinear las parcelas de
acuerdo al diseño experimental.
3.8.3 Trasplante.
El trasplante al terreno definitivo se realizó cuando las plantas obtuvieron una altura de
20-25 cm, a una distancia entre hileras de 1,5 x 0,5 m entre plantas, para una población de
13333,33 plantas/ha.
3.8.4 Control de Malezas.
Se aplicaron herbicidas específicos para el tomate, quemantes y selectivos como el
Pendimentalin en dosis de 2.5-3 L/Ha y Verdict (Haloxifop) con una dosis de 1-1.5 L/Ha, para
malezas monocotiledóneas respectivamente. También se realizaron cinco controles de forma
manual durante la etapa de crecimiento del cultivo.
3.8.5 Tutoreo.
El tutoreo se realizó con caña y alambre a una altura de 2 m a fin de que las ramas no
quedaran sobre el suelo, las plantas fueron amarradas al tutor mediante piola.
3.8.6 Riego.
Durante el desarrollo del cultivo se realizaron tres riegos, de acuerdo a las condiciones
climáticas, manteniendo capacidad de campo.
3.8.7 Control fitosanitario.
Se hicieron monitoreos permanentes, para la toma de decisión de alguna medida de control
cuando las plagas o enfermedades sobrepasaran el umbral de daño económico, no se
realizaron ningún control fitosanitario.
23
3.9 Datos evaluados como indica el descriptor del tomate
Caracterización morfológica de las accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) silvestres y
comerciales según Bioversity Internacional (IPGRI, 1996). Fueron evaluados caracteres de
interés agronómico que sirvan de base y selección de mejores individuos en cuanto a
rendimiento y calidad del fruto.
3.9.1 Descriptores de la planta.
A) Parte vegetativa
Plántula
1= Verde
2= Un cuarto morado desde la base
3= Medio morado desde la base
4= Morado
Intensidad del color del hipocótilo
3= Baja
5= Intermedia
7= Alta
Pubescencia del hipocótilo
0= Ausente
1= Presente
Longitud de la hoja primaria [mm]
Promedio de 10 hojas cotiledóneas
Ancho de la hoja primaria [mm]
Promedio de 10 hojas cotiledóneas
24
3.9.2 Características de la planta.
Tipo de crecimiento de la planta
Observadas en toda la parcela después de que se han eliminado todas las mezclas
(Ver figura 2).
1= Enano
2= Determinado
3= Semideterminado
4= Indeterminado
Tipo de hoja
1= Enana
2= Tipo de hoja de papa
3= Estándar
4= Peruvianum
5= Pimpinellifolium
6= Hirsutum
7= Otro
25
Figura 2. Tipo de hoja del Solanum spp. esto es de Peralta et al., 2008.
Longitud del entrenudo del tallo
3= Corta
5= Intermedia
7= Larga
26
Densidad de la pubescencia del tallo
3= Escasa
5= Intermedia
7= Densa
B) Parte reproductiva
3.9.3 Descriptores de la inflorescencia.
Color de la corola
1= Blanco
2= Amarillo
3= Anaranjado
4= Otro (especificar en Notas)
Tipo de corola
1= Cerrada
2= Abierta (Ver figura 3).
27
Figura 3. Tipo de corola esto se de Peralta et al., 2008.
3.9.4 Cosecha.
Se efectuó en forma manual cuando el fruto cumplió su madurez fisiológica, recolectando
de 3-4 ramilletes de frutos de la planta de Solanum lycopersicum de abajo hacia arriba por
cada tratamiento, para su debida caracterización.
28
3.9.5 Descriptores del fruto.
A menos que se indique otra cosa todas las observaciones del fruto se realizaron, siempre a
partir del tercer fruto del segundo y/o tercer racimo en la etapa de plena madurez.
Forma predominante del fruto
Observada después de que los frutos cambian de color.
1= Achatado
2= Ligeramente achatado
3= Redondeado
4= Redondo-alargado
5= Cordiforme
6= Cilíndrico (oblongo-alargado)
7= Piriforme
8= Elipsoide (forma de ciruela)
9= Otro (especificar en Notas) (ver figura 4)
Figura 4. Forma predominante del fruto de tomate esto es del International Plant Genetic
Resources Institute (IPGRI, 1996).
29
Color exterior del fruto maduro
Observado a la madurez
1= Verde
2=Amarillo
3= Naranja
4= Rosado
5= Rojo
6= Otro (especificar en Notas ver figura 5)
Figura 5. Color del fruto esto se de Peralta et al., 2008.
30
Intensidad del color exterior
3= Poca
5= Intermedia
7= Mucha
Longitud del fruto [mm]
Medida desde la cicatriz del pedúnculo hasta el ápice del fruto. A la madurez.
Ancho del fruto [mm]
Medido en la parte transversal más ancha (diámetro) del fruto. A la madurez.
Número de lóculos
Registro de 10 frutos por lo menos
3.9.6 Forma de la semilla.
1= Globular
2= Ovada
3= Triangular con la base puntiaguda
Color de la semilla
1=Amarillo claro
2=Amarillo oscuro
3= Gris
4= Marrón
5= Marrón oscuro
3.9.7 Determinacion de la longitud y diametro del fruto.
Dimensiones: en los frutos se tomaron la longitud y diámetro en mm, mediante el empleo de
un calibrador digital Stainles Steel Professional Tools, con precision 6”/150 mm x 0,01 mm, el
largo se estimó de un extremo a otro mientras que el ancho sobre la base del diametro
ecuatorial (ver figura 6).
31
Figura 6. Dimensiones del fruto de tomate silvestre.
3.10 Caracterización físico química
3.10.1 Determinación de sólidos soluble medidos en unidades ºbrix.
Se colocaron 2-3 gotas del jugo de tomate silvestre en el lente del refractómetro digital
Thermo Spectronic con una escala entre 1,30-1,71.
3.10.2 Determinación del pH del fruto de tomate.
Para la determinacion del pH en frutos de tomate se extrajo previamente el jugo de fruto con
un extrator. Posteriormente se determinó el pH utilizando el potenciometro digital, marca
GLP22 CRISON, previamente calibrado (ver figura 7).
Figura 7. Determinación de pH del jugo de tomate silvestre.
32
3.10.3 Determinación de la acidez titulable.
La acidez titulable en porcentaje de acido citrico se determinó siguiendo el procedimiento
descrito por la Association of Agricultural Chemists (AOAC) (ver figura 8).
Figura 8. Determinacion de acidez titulable de los frutos de tomate silvestre.
3.10.4 Procesamiento de las semillas de tomate.
Se emplearon únicamente métodos manuales para limpiar y extraer las semillas con el fin de
conservar la viabilidad.
Los frutos maduros generalmente se abrieron con un cuchillo pequeño y se liberaron
las semillas. Se dejaron fermentar y luego se lavaron bajo un chorro de agua corriente para
retirar la pulpa y el mucílago, dispersándolas formando una capa delgada para maximizar la
aireación y se dejaron que se sequen a la sombra o en un cuarto con buena ventilación, sobre
papel periódico o papel secante antes de transferirlas a bolsas de papel o tela
(FAO y IPGRI, 1994).
33
IV. RESULTADOS
4.1 Inventario de las especies de Solanum spp. en la cuenca del Río Vinces
En el cuadro 4 podemos observar el inventario de las 41 accesiones de tomate silvestre
recolectadas en la cuenca río Vinces.
Cuadro 4. Puntos de coordenadas de los lugares de recolección de S. lycopersicum.
Coordenadas
Muestra Localidad X (E) Y (N)h
(msnm)
LR 1 UCCPI 0637346 9827192 17
LR 2 Siembra 0637401 9827308 14
LR 3 UCCPI 0637244 9827512 13
LR 4 Malecón Norte 0638748 9828506 13
LR 5 Malecón Norte 0638744 9828495 13
LR 6 Abras de Mantequilla 0647794 9834621 12
LR 7 Abras de Mantequilla 0647791 9834628 12
LR 8 Abras de Mantequilla 0647944 9834964 13
LR 9 Abras de Mantequilla 0647952 9834973 13
LR 10 Abras de Mantequilla 0647980 9834980 13
LR 11 Abras de Mantequilla 0647982 9834985 13
LR 12 Guisasola 0641083 9827397 13
LR 13 Guisasola 0641086 9827389 13
LR 14 Antonio Sotomayor 0636651 9819474 10
LR 15 San Sebastián de Junquillo 0638880 9817303 17
LR 16 Hda. Guayabo Matecito 0639375 9812009 17
LR 17 El Guayabo 0639400 9810409 17
LR 18 Sector la Pica Pica 0640390 9809300 17
LR 19 Sector la Pica Pica 0640529 9809272 17
LR 20 Sector la Pica Pica 0640539 9809263 17
LR 21 Abajo del tendal 0637351 9827187 17
34
LR 22 Guisasola 0640130 9827491 17
LR 23 Guisasola 0640158 9827479 17
LR 24 Guisasola 0640087 9827671 17
LR 25 Guisasola 0639390 9828466 17
LR26 Guisasola 0639304 9828432 17
LR 27 Guisasola 0639234 9828470 17
LR 28 Guisasola 0639232 9828455 17
LR 29 Por la PJ 0639192 9826922 17
LR 30 Debajo del árbol de acacias 0637437 9827433 17
LR 31 Cerca de la bananera FACDE 0637465 09827406 17
LR 32 UCCPI Floradade 0637393 9827292 14
LR 33 UCCPI (UG – FACDE) 0637323 9827204 17
LR 34 UCCPI Garita 2 0637331 9827201 17
LR 35 Abras de Mantequilla 0647978 9834969 13
LR 36 Guisasola 0641855 9826919 12
LR 37Cdla. San Rafael de Balzar de
Vinces0637539 9827400 13
LR 38 UCCPI ( FACDE) 0637331 9827203 13
LR 39 Junquillo 0638007 9815287 17
LR 40 Santa Martha 0632853 9827140 17
LR 41 San Javier 0640074 9827732 17
De las 41 muestras recolectadas de tomate silvestres se escogieron 10 accesiones, las mismas
que se seleccionaron por poseer el mayor porcentaje de viabilidad en la germinación de la
semilla y vigor de la planta las cuales fueron sembradas para la realización de la investigación.
35
4.2. Caracterización morfológica los materiales de tomate silvestre colectados en la
cuenca del Río Vinces utilizando los descriptores de Bioversity Internacional (IPGRI).
4.2.1 Variables cualitativas.
a) Color hipocótilo, intensidad y pubescencia de las características morfológicas de las
accesiones de tomate silvestre (Solanum lycopersicum).
En el cuadro 5 se observa los resultados del análisis de las variables cualitativas de la fase de
plántula. Encontramos que seis de los tratamientos LR19, LR1, LR18, LR6, LR23 y Floradade
presentaron hipocótilo de color verde mientras que LR15, LR20, LR34 y LR29 tuvieron un
color medio morado según los descriptores del International Plant Genetic Resources Institute
(IPGRI, 1996). Todos los tratamientos tuvieron intensidad del color de hipocótilo baja y
pubescencia presente.
Cuadro 5. Color de hipocótilo, intensidad y pubescencia de las características morfológicas
de las accesiones de tomate silvestre (Solanum lycopersicum) y comercial en la
cuenca del río Vinces Ecuador.
Plántula
Tratamientos Color del hipocótilo
Intensidad del color
Pubescencia del hipocótilo
LR Floradade Verde Baja PresenteLR1 Verde Baja PresenteLR6 Verde Baja PresenteLR15 1/2 Morado Baja presenteLR18 Verde Baja PresenteLR19 Verde Baja PresenteLR20 1/2 Morado Baja PresenteLR23 Verde Baja PresenteLR29 1/2 Morado Baja PresenteLR34 1/2 Morado Baja Presente
36
4.3 Datos evaluados de tamaño de hipocótilo, longitud hoja, ancho hoja y longitud del
entrenudo como indica el descriptor de Bioversity Internacional (IPGRI).
En el anexo 2 se presentan los cuadrados medios de las evaluaciones del tamaño de hipocótilo
de las accesiones de tomate donde se pudo observar que existe diferencia significativa para los
tratamientos, donde el coeficiente de variación fue de 30,5 %.
En el cuadro 6 se presenta los resultados obtenidos para los tratamientos según la prueba de
Tukey al 5 % de probabilidad estadística, donde el LR34 obtuvo el mayor tamaño de 0,88 cm,
mientras que los tratamientos LR1 y LR19 alcanzaron menores tamaños de 0,54 cm. El
testigo comercial Floradade se ubicó intermedio con un promedio de 0,69.
En el anexo 2 del acuerdo al análisis de varianza se estableció que no existe diferencia
estadística significativa en los tratamientos para las variables longitud hoja hipocótilo, ancho
hoja hipocótilo y longitud del entrenudo. Los coeficientes de variación fueron
27,92 % 33,04 % y 20,12 %, en estos casos.
Analizando los resultados por medio de Tukey al 5 % de probabilidad estadística se estableció
que no hubo diferencia estadística para los tratamientos, sin embargo el tratamiento LR6
presentó mayor longitud de hoja con 3,28 cm, y el tratamiento LR18 alcanzó mayor anchura
con 2,23 cm, mientras que el tratamiento LR29 presentó menor anchura de hoja con 1,63 cm.
Con relación a la longitud de entrenudo el tratamiento que presentó mayor longitud de
entrenudo fue el LR15 con 6,25 cm.
37
Cuadro 6. Tamaño de hipocótilo, longitud hoja, ancho hoja y longitud del entrenudo de
características morfológicas de las accesiones de tomate silvestre (Solanum
lycopersicum) y comercial en la cuenca del río Vinces Ecuador.
TratamientoTamaño de hipocótilo
(cm)
Longitud hoja (cm)
Ancho hoja (cm)
Longitud del entrenudo
(cm)LR Floradade 0,69 ab 2,86 a 1,77 a 5,70 a
LR1 0,54 b 3,13 a 1,99 a 5,33 a
LR6 0,58 ab 3,28 a 1,91 a 5,00 a
LR15 0,73 ab 2,76 a 1,88 a 6,25 a
LR18 0,74 ab 3,20 a 2,23 a 4,50 a
LR19 0,54 b 3,38 a 2,55 a 5,31 a
LR20 0,75 ab 2,51 a 2,04 a 5,20 a
LR23 0,67 ab 3,25 a 2,30 a 5,80 a
LR29 0,76 ab 2,64 a 1,63 a 5,10 a
LR34 0,88 a 2,51 a 1,64 a 4,67 a
CV (%) 30,5 27,92 33,04 20,12
* Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente según la prueba de Tukey al 5 %.
En el cuadro 7 se observan los resultados de las variables cualitativas medidas durante la Fase
Vegetativa planta adulta. Todos los tratamientos presentaron tipo de crecimiento
indeterminado. En el tratamiento LR15 se observó el tipo de “hoja de papa”, LR23 y el
Floradade que presentaron hoja “estándar”; mientras que los tratamientos LR19, LR1, LR18 y
T 34 presentaron tipo de hoja “otro”. El largo del entrenudo en todos los tratamientos fue
intermedio y en la densidad de la pubescencia se apreció como escasa a excepción del
Floradade que fue intermedia.
38
Cuadro 7. Tipo de crecimiento, tipo de hoja, largo del entrenudo y la densidad de la
pubescencia de las características morfológicas de las accesiones de tomate
silvestre (Solanum lycopersicum) y comercial en la cuenca del río Vinces Ecuador.
Planta adulta
Tratamientos
Tipo de crecimiento Tipo de hoja
Longitud del
entrenudo
Densidad de la
pubescenciaLR Floradade Indeterminado Estándar Intermedia IntermediaLR 1 Indeterminado Otro Intermedia EscasaLR 6 Indeterminado Pimpinellifolium Intermedia EscasaLR 15 Indeterminado Hoja papa Intermedia EscasaLR 18 Indeterminado Otro Intermedia EscasaLR 19 Indeterminado Otro Intermedia EscasaLR 20 Indeterminado Pimpinellifolium Intermedia EscasaLR 23 Indeterminado Estándar Intermedia EscasaLR 29 Indeterminado Peruviano Intermedia EscasaLR 34 Indeterminado Otro Intermedia Escasa
4.4 Parte reproductiva
En el cuadro 8 se observó en la parte reproductiva las características fenotípicas de los
tratamientos demostraron similaridad en el color de la corola, tipo de corola, además en la
intensidad del color exterior del fruto maduro. Sin embargo, en cuanto a la forma
predominante del fruto varió entre redondo, ligeramente achatado y achatado. Hubo
diferencias de color en los tratamientos LR20, LR34, LR6, LR23 y el floradade que
obtuvieron un color naranja y los tratamientos LR29, R18, LR15, LR1 y LR19 tuvieron un
color rojo. En cuanto al color de la semilla tuvieron un color amarillo oscuro los tratamientos
LR19, LR34, LR6; el floradade color amarillo claro; y el resto de tratamientos color gris de
semilla. En la forma de la semilla hubo diferencia en los tratamientos LR34 y LR29 que
presentaron forma ovada, y el floradade que presento una forma globular, los demás
tratamientos todos tuvieron forma de semilla triangular, como son LR20, LR18, LR15, LR23,
LR6, LR1 y LR19.
39
Cuadro 8. Parte reproductiva de las características morfológicas de las accesiones de tomate
silvestre (Solanum lycopersicum) y comercial en la cuenca del río Vinces Ecuador.
Parte reproductiva inflorescencia y fruto
TratamientosColor de la corola
Tipo de corola
Forma predominante del fruto
Color exterior del fruto maduro
Intensidad del color
Forma de la semilla
Color de la semilla
LR Floradade Amarilla Abierta Achatado Naranja Intermedia Globular Amarillo Claro
LR1 Amarilla Abierta Achatado Rojo Intermedia Triangular Gris
LR6 Amarilla Abierta Achatado Naranja Intermedia Triangular Amarillo Oscuro
LR15 Amarilla Abierta Achatado Rojo Intermedia Triangular GrisLR18 Amarilla Abierta Achatado Rojo Intermedia Triangular Gris
LR19 Amarilla Abierta Achatado Rojo Intermedia TriangularAmarillo Oscuro
LR20 Amarilla Abierta Achatado Naranja Intermedia Triangular GrisLR23 Amarilla Abierta Achatado Naranja Intermedia Triangular GrisLR29 Amarilla Abierta Achatado Rojo Intermedia Ovada Gris
LR34 Amarilla Abierta Achatado Naranja Intermedia OvadaAmarillo Oscuro
En el anexo 3 de acuerdo al análisis de varianza se establece que existe diferencia estadística
altamente significativa para las variables longitud de fruto, ancho del fruto y número de fruto
por racimo. Los coeficientes de variación son 15,34 % 19,91% y 14,56 %.
Analizando los resultados de las pruebas de medias de Tukey al 5 % de probabilidad
estadística se estableció que hubo diferencia estadística para los tratamientos, donde el
tratamiento LR1 que presento mayor longitud numéricamente con 14,28 mm, y también
alcanzó mayor anchura con 14,61 mm. Mientras que el tratamiento LR15 presentó menor
longitud del fruto con 11,26 mm, y el LR 20 presentó menor anchura del fruto con 11,84 mm.
Y con relación al número de fruto por racimo el tratamiento que presentó mayor número fue
el LR20 con 7,58 frutos (ver cuadro 9).
40
Cuadro 9. Longitud del fruto (mm), ancho del fruto (mm) y número de fruto por racimo de
las características morfológicas de las accesiones de tomate silvestre (Solanum
lycopersicum) y comercial en la cuenca del río Vinces Ecuador.
TratamientoLongitud del
fruto (mm)
Ancho del
fruto (mm)
Número de fruto
racimo
LR Floradade 54,76 a 61,13 a 1 d
LR 1 14,28 b 14,61 b 7 a b c
LR 6 14,06 b 14,51 b 8 a
LR 15 11,26 b 12,21 b 6 b c
LR 18 11,60 b 12,20 b 6 c
LR 19 14,08 b 13,83 b 7 a b
LR 20 11,43 b 11,84 b 8 a
LR 23 11,50 b 12,20 b 6 a b c
LR 34 11,44 b 12,22 b 7 a b c
LR 29 11,36 b 12,06 b 6 a b c
CV (%) 15,34 19,91 14,56
*Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente según la prueba de Tukey al 5 %.
4.5 Caracterización físico-química: pH, grados ºbrix, volumen (cantidad de jugo de
tomate) y acidez titulable.
De acuerdo al análisis de varianza se observó diferencia estadística significativa en cuanto al
pH con un coeficiente de variación de 2,64 % mientras que los grados ºbrix no presentaron
significancia estadística con coeficiente de variación de 14,5 %; en cuanto al volumen de jugo
presentó diferencias estadísticas altamente significativas con un coeficiente de variación de
36,08 %, no obstante, la acidez titulable no presentó diferencias estadísticamente
significativas, y el coeficiente de variación fue de 176,04 % (ver cuadro 10).
Analizando los resultados por medio de Tukey al 5 % de probabilidad estadística se estableció
diferencia estadística para el pH, formándose cinco grupos diferenciados A, AB, ABC, BC y
C; el tratamiento LR 34 que presentó mayor valor de 4,23, mientras que los grados °brix, el
volumen de jugo y la acidez titulable no presentaron mayor variación.
41
Cuadro 10. pH, grados ºbrix, volumen y acidez titulable de accesiones de tomate silvestre (Solanum lycopersicum).
Tratamientos PH º Brix Volumen
mlAcidez
titulable
LR Floradade 4,17 a b 5,20 a 109,75 a 0,09 aLR 1 4,20 a b 5,94 a 17,22 b 0,08 aLR 6 4,00 b c 6,15 a 16,06 b 0,08 aLR 15 4,22 a 5,80 a 16,21 b 0,05 aLR 18 4,20 a b 6,40 a 18,75 b 0,06 aLR 19 4,15 a b c 5,40 a 16,69 b 0,08 aLR 20 3,95 c 5,44 a 21,35 b 0,08 aLR 23 4,08 a b c 6,03 a 20,00 b 0,07 aLR 29 4,06 a b c 5,08 a 18,00 b 0,08 aLR 34 4,23 a 5,98 a 20,10 b 0,07 a
CV (%) 2,64 14,50 36,08 176,04Promedios con letras iguales no difieren estadísticamente según la prueba de Tukey al 5 %.
En el Análisis de componentes principales podemos observar que dos componentes explican
71,6 % de la variación observada, con una correlación cofenética de 0,987 que indica que este
análisis es bastante representativo de los datos originales, con muy poca distorsión.
En líneas generales se observa que los materiales de la zona de Los Ríos tienen mayor
grado °brix, mayor contenido de acidez titulable y un color rojo más intenso; incluso mayor
volumen de jugo. El material LR18 muestra alta potencialidad con un 6,40 de grados °brix en
cuanto a contenido de sólidos solubles.
Las accesiones evaluadas mostraron poca variabilidad fenotípica en los caracteres
cualitativos como color del hipocótilo, intensidad del color del hipocótilo, pubescencia del
hipocótilo, tipo de crecimiento de la planta, tipo de hoja, densidad de la pubescencia del tallo,
color de la corola, tipo de corola, forma predominante del fruto, color exterior del fruto
maduro, forma de la semilla, color de la semilla, son caracteres que no permitieron diferenciar
los materiales evaluados; en contraste, las variables cuantitativas como longitud del hipocótilo
se pudo apreciar CP2 (68,2 %), longitud de la hoja primaria, ancho de la hoja primaria CP1
42
(13,2 %) explican el 81,4 % de la variabilidad existente, longitud del fruto, ancho del fruto,
número de lóculos, sólidos solubles en grados Brix, pH, acidez titulable, peso del fruto, y
número de frutos por racimo, mostraron un mayor poder para discriminar las accesiones
indicando una mayor variabilidad morfológica en los materiales evaluados, a su vez con
posibilidad de realizar selección de los mismos por caracteres como sólidos solubles,
contenido de ácido cítrico y longitud del fruto (figura 9).
T hip = tamaño de hipocótilo, LF= largo del fruto, AF= ancho del fruto, NFR = número de fruto por racimo, PTF= peso
total del fruto, De= diámetro ecuatorial, Dd= diámetro distal, R= rojo, G= verde, B= azul, pH= grado de acidez, VOL=
volumen.
Figura 9. Análisis de componente principales (ACP) de las variables cuantitativas estudiadas.
43
V. DISCUSIÓN
De acuerdo a los resultados obtenidos en la investigación que se realizó para la caracterización
morfológica de las accesiones de tomate (Solanum lycopersicum) en la cuenca del río Vinces
Ecuador, podemos afirmar lo siguiente:
Fase vegetativa plántula
El color de hipocótilo en su fase vegetativa no presentó diferencias significativas entre los
tratamientos. En esta variable el color verde fue el más expresado, seguido por medio morado.
La intensidad de color se consideró generalmente baja en todos los tratamientos. Con respecto
a la pubescencia estuvo siempre presente.
El tratamiento que obtuvo el mayor tamaño de hipocótilo fue el LR34 con 0,88 cm, seguidos
de los tratamientos LR1 y LR19 que alcanzaron menores tamaños de 0,54 cm
respectivamente, y con respecto al color del hipocótilo, no presentó diferencias significativas
entre los tratamientos. Los tratamientos que presentaron color verde fueron el LR19, LR1,
LR18, LR6, LR23 y el Floradade, mientras que cuatro tratamientos presentaron color medio
morado (LR15, LR20, LR29 y el LR34), estos resultados concuerdan con
(Medina y Lobo, 2001) donde en estudios realizados en caracterización de tomate silvestres,
encontraron un porcentaje de 56,52 de color medio morado, así como también indican que el
color de hipocótilo es determinado por la presencia de la antocianina, ampliamente distribuida
en el reino vegetal existiendo en forma de glucósido.
En las variables longitud de hoja, ancho de hoja y longitud del entrenudo, no se observó
diferencia estadística significativa entre los tratamientos. El tratamiento LR6 que presentó
mayor longitud de hoja con 3,28 cm, y el tratamiento LR18 alcanzaron mayor anchura con
2,23cm, mientras que el tratamiento LR29 presentó menor anchura de hoja con 1,63 cm; estos
resultados son similares a los encontrados por (Miller y Tanksley , 1990), quienes encontraron
valores para longitud de hoja primaria con rango entre 2,74 cm a 4,21 cm, no así para ancho
de hoja primaria de 0,46 a 0,72 cm.
44
Con relación a la longitud de entrenudo en su fase vegetativa, el tratamiento que presento
mayor longitud de entrenudo fue el LR15 con 6,25 cm, algo similar expresa (Prohens, Blanca
y Nuez , 2003), quienes consideran que la distancia de entrenudos para los tomates silvestres
caracterizados en su estudio, presentaron un rango entre 2,96 y 6,38 cm.
Fase vegetativa planta adulta
El tipo de hoja observado fue difícil de determinar pues se utilizó una cartilla de la
publicación Peralta et al., (2008), y fue variable por lo cual “otro” es el tipo predominante,
pues no aparecía la hoja observada, siendo más similar a S. pimpinellifolium. En todos los
casos los materiales considerados en este estudio presentaron crecimiento indeterminado,
estos resultados coinciden con los trabajos realizados por (Florido et al., 2008), quienes
encontraron en un estudio el 100 % de crecimiento indeterminado todos los materiales. La
longitud de los entrenudos fue intermedia, y el tallo presentó escasa pubescencia, a excepción
de Floradade con pubescencia intermedia.
Fase reproductiva
Las corolas en todas las accesiones fueron amarillas y abiertas, lo que se asemeja con lo
estudiado por (Alvarez et al., 2009) quienes manifiestan que al caracterizar poblaciones de
tomate silvestre y comercial reportaron que todas las flores fueron de color amarillo. En
cuanto a los frutos, su forma redonda, ligeramente achatada o redondo-achatada, de color rojo
a rojo naranja, con intensidad de color intermedia, debido a la presencia de carotenoides, y la
carga de frutos se observó abundante en los racimos (Cantin, 2009) Las semillas mayormente
presentaron una forma triangular, seguido por ovada y un solo tratamiento globular; el color
varió entre gris, amarillo oscuro, y un tratamiento amarillo claro.
El tratamiento LR1 obtuvo la mayor longitud de fruto con 14,28 mm, mientras que el
tratamiento LR15 alcanzó menor longitud de 11,26 mm, con respecto a la anchura del fruto el
LR1 presentó mayor valor de 61,13 mm y LR20 presentó menor valor de 11,84 mm, lo que se
concuerda con lo estudiando por (Pratta et al., 2003), quienes manifiesta que la mayoría de las
introducciones de tomate silvestre tienen diámetros entre 1-3 cm. Con respeto al número de
fruto por racimo el tratamiento que presentó mayor número fue el LR20 con 7,58 frutos.
45
Estos datos confirmaron las observaciones de que la especie Solanum pimpinellifolium es la
silvestre más abundante en las zonas exploradas de Guayas. Se conoce que morfológicamente
es muy similar a la especie cultivada, presentando semillas de menor tamaño y frutos de
diámetro no mayor de 1,5 cm. En general presentan hojas con márgenes poco aserrados e
inflorescencias con un gran número de flores, la mayoría de las introducciones silvestres
presentaron dos lóculos por fruto lo que concuerda con Medina y Lobo (2001), lo que las
distingue de la especie cultivada. Esta especie se puede cruzar o aparear en ambos sentidos
con el tomate cultivado, dando lugar a híbridos fértiles. Se trata de la única especie silvestre
que ha introgresado genes, de forma natural, en la especie cultivada.
Las características exclusivas de la especie fueron las siguientes: color antocianinicos del
tallo, tipo de hoja "pimpinellifolium" y borde entero de los foliolos, presentes sólo en S.
pimpinellifolium, pero no en todas las entradas. De hecho, algunas de ellas presentaron hojas
tipo estándar con bordes algo aserrados u ondulados. Estas entradas fueron aquellas
catalogadas como intermedias. La forma del fruto, siempre redondeada y muy uniforme,
permitió diferenciar a S. pimpinellifolium del resto de las especies. En la homogeneidad de la
forma del fruto se refleja la condición silvestre de esta especie, y en la que la característica
asociada a la domesticación, como la elevada variabilidad.
Se decidió sembrar los materiales sin proporcionarles mayor asistencia tecnológica, con el fin
de observar sus características naturales y potencialidades. Se conoce que el tomatillo resiste
bien a condiciones adversas como carencia de agua y nutrientes, así como presencia de plagas
y enfermedades. El tomate comercial Floradade por tanto no mostró su potencial
acostumbrado, sirviendo de testigo.
En cuanto el pH del fruto tomate el que mayor promedio se obtuvo el tratamiento LR 34 con
4,23, éste resultado es similar a los encontrados por Arana et al., (2007) quienes lograron
obtener valores de pH 4-5; así como también con Hernandez (2009) quién encontró un valor
de 4,04-0,1, en fruto de tomate cuando se encuentra en estado rojo-maduro, al estudiar el pH
de los tomates almacenados a 28 °C y 65 % de humedad relativa.
46
El tratamiento que presentó mayor grados brix fue LR18 con 6,40, lo que concuerda con
(Cantwel, 2004), quien indica que el contenido de sólidos solubles de los tomates en general,
se sitúa entre 3,5-7,0 ºbrix, dependiendo de la variedad, el volumen de jugo y el ácido cítrico
no presentaron mayor variación. Con respeto a la acidez titulable el tratamiento que presentó
mayor valor fue el LR Floradade con 0,09 y el que presentó el menor valor fue el LR 15 con
0,05; lo que se asemeja con lo estudiado por (Hernandez, 2009), quién determinó que la
acidez en el tomate, en el estado rojo-maduro, es de 0,70-0,09 % de ácido cítrico, la acidez
desarrolla a disminuir con la madurez de los frutos, mientras que el contenido de azúcares se
incrementa, de la misma manera (Cantwel, 2004), quien señala que la acidez del tomate está
comprendida entre 0,2 y 0,6 % de acidez titulable. En cuanto al volumen de jugo de tomate el
tratamiento que obtuvo el mayor promedio fue el LR 20 con 21,35 cm.
47
VI. CONCLUSIONES
El tratamiento que obtuvo el mayor tamaño de hipocótilo fue el LR34 con 0,88 cm.
Los tratamientos que presentaron color verde del hipocótilo fueron el LR19, LR1,
LR18, LR6, LR23 y el Floradade. Los tratamientos (LR15, LR20, LR29 y el LR34)
presentaron color medio morado
El tratamiento LR6 presentó mayor longitud de hoja con 3,28 cm, y el tratamiento
LR18 alcanzó mayor ancho con 2,23 cm. Con relación a la longitud de entrenudo, el
tratamiento que presentó mayor longitud de entrenudo fue el LR15 con 6,25 cm.
El tipo de hoja observado predominante fue “Pimpinellifolium”. Todos los materiales
presentaron crecimiento indeterminado. La longitud de los entrenudos fue intermedia,
y el tallo presentó escasa pubescencia, a excepción de Floradade con pubescencia
intermedia.
Las corolas en todas las accesiones fueron amarillas y abiertas. Las semillas del fruto
fueron de forma triangular, seguido por ovada y un solo tratamiento globular; el color
varió entre gris, amarillo oscuro, y un tratamiento amarillo claro.
El tratamiento LR1 obtuvo mayor longitud de fruto con 14,28 mm, con respecto a la
anchura del fruto el tratamiento LR1 presentó mayor valor de 61,13 mm.
El tratamiento que presentó mayor número de fruto por racimo fue el LR20 con 7,58
frutos.
El tratamiento LR 34 obtuvo un pH con 4,23, es decir, acido.
El tratamiento que presentó mayor grado ºbrix fue LR18 con 6,40. Con respeto a la
acidez titulable el tratamiento que presentó mayor valor fue el LR Floradade con 0,09.
48
En cuanto al volumen de jugo de tomate el tratamiento que obtuvo el mayor promedio
fue el LR 20 con 21,35 cm.
Recomendaciones
Utilizar los descriptores más informativos, prefiriendo variables cuantitativas para realizar
otras investigaciones.
Incluir otros caracteres que distingan entre las nueve accesiones silvestres de tomate y
eliminar aquellos que no aportan ninguna información.
Utilizar marcadores moleculares específicos que puedan encontrar diferencias entre las
accesiones silvestres de tomate.
Con el material colectado trabajar en programas de mejora genética, para obtener
nuevos cultivares.
49
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ANE
XOS
Anexo 1. Distribución de campoR 1 - Testigo R 1 - T 1 R 1 - T 19 R 1 - T 6 R 1 - T 20 R 1 - T 18 R 1 - T 34 R 1 - T 23 R 1 - T 29 R 1 - T 15
1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
3 m
R 2 - Testigo R 2 - T 1 R 2 - T 19 R 2 - T 6 R 2 - T 20 R 1 - T 18 R 2 - T 34 R 1 - T 23 R 1 - T 29 R 1 - T 15
1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
3 m
3 m 1.5 m 1 m 0.5 m
ELABORADO POR: GIANNINA SANCHEZ GONZALES
Longitud de hilerasDistancia entre parcelas
Distancia entre repeticiones
Distancia entre plantas
Anexo 2. Cuadrados de medios del análisis de varianza, coeficiente de variación (%) y su significancia estadística en la evaluación de
tamaño de hipocotilo, longitud de hoja, ancho de hoja y longitud del entrenudo.
Cuadrados medios F de la tabla
Fuentes de variación
Grados de
libertad
Tamaño hipocótilo
F. C 5 %
Longitud de hoja
F. C 5 %
Ancho de hoja
F. C 5 %
Longitud entrenudos
F. C 5 %
5 % 1 %
Tratamientos 9 0,12 * 2,68 1,12 NS 1,65 0,88* 2,02 1,92NS 1,65 1,99 2,64
Bloques 9 0,12 * 2,68 1,12 NS 1,65 0,88* 2,02 1,92NS 1,65
Error Expe. 90 0,68 0,68 0,43 1,16
CV (%) 27,92 27,92 33,04 20,12
NS: No significativo
* Significativo
**Altamente significativo
Anexo 3. Cuadrados de medios del análisis de varianza, coeficiente de variación (%) y su significancia estadística en la evaluación de
largo del fruto, ancho del fruto, numero de fruto racimo.
Cuadrado medio F de la tabla
Fuentes de
variación
Grados de
libertad
Largo del
fruto
F. C 5
%
Ancho del
fruto
F. C 5
%
Numero
de fruto
racimo
F. C 5
%
5 % 1%
Tratamientos 9 1260,01** 191.54 1630,99** 130,62 NS 28,34** 35,91 2,10 2,64
Bloques 9 1260,01** 191.54 1630,99** 130,62 NS 28,34** 35,91
Error Expe. 90 6,58 12,49 0,79
CV (%) 15,34 19,91 14,56
NS: No significativo
* Significativo
**Altamente significativo
Anexo 4. Cuadrados de medios del análisis de varianza, coeficiente de variación (%) y su significancia estadística en la evaluación de
pH, grados brix, volumen y acidez cítrica de accesiones de tomate silvestre Solanum lycopersicum.
Cuadrado medio F de la tabla
Fuentes de
variación
Grados
de
libertad
pHF. C 5
%BRIX
F. C 5
%VOLUMEN
F. C 5
%
Acidez
cítrica
F. C
5 %
5 % 1%
Tratamientos 9 0,08** 6,5 1,15* 1,72 6638,74** 62,47 0,5NS 0,81 1,99 2,64
Bloques 9 0,08** 6,5 1,15* 1,72 6638,74** 62,47 0,5NS 0,81
Error Expe. 60 0,01 0,67 106,28 0,61
CV (%) 2,64 14,5 36,08 438,74
NS: No significativo
* Significativo
**Altamente significativo
Anexo 5. Aspecto de las hojas, inflorescencias, racimos de frutos y semillas de los
tratamientos evaluados en este trabajo.
LR0
LR1
LR6
LR15
LR18
LR19
LR20
LR23
LR29
LR34