Revista de Ciencias Biológicas y de la Salud http://biotecnia.unison.mx

Universidad de Sonora

ISSN: 1665-1456

Cambios bioquímicos y morfométricos en Coffea arabica

posterior a un tratamiento con metanosulfonato de etilo

Biochemical and morphometric changes in Coffea arabica after a treatment with ethyl methanosulfonate


José Gregorio Joya-Dávila1*, Federico Antonio Gutiérrez-Miceli1, María Celina Luján-Hidalgo1, Leslie Alondra Serrano- Gómez1, Benigno Ruíz-Sesma2

1 Tecnológico Nacional de México/IT de Tuxtla Gutiérrez, División de Estudios de Posgrado e Investigación, Carretera Panamericana km. 1080,Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, C.P. 29050, México.

2 Centro de Bachillerato Tecnológico Agropecuario No. 80. Carretera Federal Mérida - Chetumal Vía Corta km 169, Chunhuhub, Carrillo Puerto, Quintana Roo, C.P. 77160. México.


RESUMEN

El uso de metanosulfonato de etilo (EMS) es una tecnología utilizada para aumentar la variabilidad genética de culti- vares. En el mejoramiento genético del cafeto, EMS podría generar nuevos rasgos fenotípicos y bioquímicos de impor- tancia agrícola. El objetivo de la presente investigación fue determinar los cambios en la morfología y producción de metabolitos secundarios en plantas de cafeto generadas a partir de líneas celulares tratadas con EMS. Callos de Coffea arabica cv., Borbón fueron expuestos a nueve concentracio- nes de EMS, posteriormente, se determinó el porcentaje de supervivencia y la biomasa fresca. Se regeneraron plantas en medio MS suplementado con vitaminas, antioxidantes y 6-bencilaminopurina. A las 20 semanas se registraron cam- bios morfológicos observados con respecto a los callos no tratados con EMS. Empleando hojas secas se hizo la extrac- ción de metabolitos secundarios, la cuantificación se realizó mediante cromatografía líquida de alta resolución. La super- vivencia y crecimiento del callo disminuyó con el aumento de la concentración de EMS (dosis letal media: 148.8 mM), en plántulas generó cambios en la morfología de la hoja, ena- nismo y la formación de tres meristemas, que aumentarían el número de hojas. Finalmente, 140 mM de EMS incrementó el contenido de cafeína, ácido cafeico y ácido clorogénico.

Palabras clave: mutagénesis, EMS, variabilidad genética, metabolismo secundario


ABSTRACT

The use of ethyl methanesulfonate (EMS) is a technology used to increase the genetic variability of cultivars. In coffee gene- tic improvement, EMS could generate new phenotypic and biochemical traits of agricultural importance. The objective of this research was to determine the changes in morpholo- gy and production of secondary metabolites in coffee plants generated from cell lines treated with EMS. Callus of Coffea arabica cv., Borbon were exposed to nine concentrations of EMS, and subsequently, the percentage of survival and fresh biomass were determined. Plants were regenerated on MS medium supplemented with vitamins, antioxidants, and


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Volumen XXV, Número 3

DOI: 10.18633/biotecnia.v25i3.1969

6-benzylaminopurine. At 20 weeks, morphological changes were observed compared to the callus not treated with EMS. Using dried leaves, secondary metabolites were extracted and quantified by high-performance liquid chromatography. Callus survival and growth decreased with increasing EMS concentration (mean lethal dose: 148.8 mM), in seedlings, it generated changes in leaf morphology, dwarfism, and the formation of three meristems, which would increase the number of leaves. Finally, 140 mM of EMS increased the content of caffeine, caffeic acid, and chlorogenic acid.

Keywords: mutagenesis, EMS, genetic variability, secondary metabolism


INTRODUCCIÓN

De las semillas del cafeto se origina la bebida más consumida a nivel mundial denominada café, su origen y diversidad se ubica en las montañas de Etiopía en África (Mishra, 2019). El cafeto se caracteriza por su crecimiento arbustivo, con dos meristemos caulinares opuestos que moldean la arquitectura de las ramas, las hojas son verdes, elípticas y apiculadas, con diferencias en la coloración de los brotes y frutos (IPGRI, 1996; González, 2022). En México el cultivo de café abarca una su- perficie de 710,897 ha distribuidas en 14 estados, (Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera – SIAP, 2022). De las dos especies comerciales del género Coffea la más cultivada es C. arabica por sus atributos en taza, la cual, actualmente presenta limitantes en la producción al ser altamente suscep- tible a enfermedades y plagas, conllevando a la exploración de nuevos genotipos resistentes. La generación de nuevos cultivares de café utilizando el mejoramiento convencional, requiere la evaluación de siete ciclos de autopolinización de semilla a semilla, en un tiempo de 30 años (Loyola et al., 2016), además, la estrecha diversidad genética del cafeto y su comportamiento perenne, requieren de procesos que reduz- can el tiempo de los protocolos de mejoramiento genético (Cui et al., 2020).

La mutagénesis in vitro mediante agentes químicos se ha convertido en un instrumento útil para incrementar la variabilidad genética con aplicación en fitomejoramiento y

*Autor para correspondencia: José Gregorio Joya Dávila Correo-e: d19270972@tuxtla.tecnm.mx Recibido: 17 de febrero de 2023

Aceptado: 30 de abril de 2023

Publicado: 1 de septiembre de 2023

genómica funcional (Suprasanna et al., 2015). El metanosul- fonato de etilo (EMS) es el agente mutagénico de uso común en plantas para generar cambios bioquímicos, fisiológicos y morfológicos dependientes de la dosis de exposición. Los rasgos morfológicos y bioquímicos permiten la diferencia- ción fenotípica entre plantas silvestres y mutantes, además, han sido, los primeros marcadores de selección de plantas de utilidad en la agricultura (Purente et al., 2020). Serrat et al. (2014) reportan que molecularmente EMS alquila la base nitrogenada guanina en el oxígeno seis, ocupando uno de los puentes de hidrógeno de la unión con la base citosina generando una transición de G:C por A:T, por consiguiente, ocurre cambio en la secuencia de aminoácidos que con- forman proteínas y en patrones de expresión. Al respecto, en Agave americana el tratamiento con EMS incrementó la actividad de la fenilalanina amonio liasa (PAL) y el contenido de metabolitos secundarios (Reyes et al., 2019). La PAL inicia la ruta de biosíntesis del ácido cafeico y ácidos clorogénicos, metabolitos presentes en el cafeto que son utilizados por la planta como defensa frente a patógenos (Luján-Hidalgo et al., 2020). El enanismo es un efecto característico después de la mutación en muchos cultivares, generando entrenudos cortos y reducción de algunas estructuras vegetativas (Rime et al., 2019; Chen et al., 2023), que pueden ser de utilidad agronómica en muchos cultivares. A la fecha no se han gene- rado variedades de C. arabica usando EMS, que proporcionen nuevos rasgos bioquímicos y fenotípicos importantes para el mejoramiento genético del cafeto. El objetivo de la presente investigación fue determinar los cambios en la morfología y producción de metabolitos secundarios en plantas de cafeto generadas a partir de callos tratados con EMS.


MATERIALES Y MÉTODOS

Material vegetal

Se utilizaron callos inducidos a partir de hojas de Coffea ar- abica cv., Borbón, cultivados en recipientes de vidrio según Joya-Dávila et al. (2023). La composición del medio de cultivo fue 2.2 g L-1 de medio Murashige y Skoog (1962) [MS, Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, EE. UU.] suplementado con 30 g L-1 de sacarosa, 0.2 g L-1 de ácido cítrico y 0.2 g L-1 de ácido as- córbico (Sigma Aldrich®), 7.25 µM de 2,4-Diclorofenoxiacéti- co (2,4-D) y 4.4 µM de 6-bencilaminopurina (BAP), el pH del medio se ajustó a 5.7 y se solidificó con PhytagelTM (Sigma®, 2.5 g L-1). Las condiciones de cultivo correspondieron a oscu- ridad total en cámara bioclimática a 25 ± 1°C, por un periodo de 12 semanas con tres subcultivos.


Tratamiento con EMS

Callos de 200 mg (n = 20) fueron expuestos a nueve concen- traciones EMS (0, 80, 100, 120, 140, 160, 180, 200 y 220 mM)

(Sigma®-Aldrich), durante dos horas, con agitación manual cada 10 min (Bolívar et al., 2018 con modificaciones). Se realizó la inactivación del EMS con 100 mM de tiosulfato de sodio durante cinco minutos, seguido de tres lavados con agua estéril. Posteriormente, los callos fueron trasferidos a medio MS (Sigma®, 4.3 g L-1) líquido durante una hora en

agitación, se secaron en papel absorbente estéril por cinco minutos. Seguidamente, se cultivaron en medio MS (2.2 g L-1) suplementado con 0.5 g L-1 de carbón activado, 30 g L-1 de sacarosa y 2.5 g L-1 de PhytagelTM, el pH se ajustó a 5.7, los cultivos permanecieron en oscuridad a 25 ± 1 °C.

Treinta días después fueron transferidos a medio de inducción de callo embriogénico reportado por Joya-Dávila et al. (2023), conformado por medio MS (Sigma®, 4.3 g L-1), suplementado con sacarosa (30 g L-1), 17.6 µM de BAP, 1.8 µM de 2,4-D, 30 µM de AgNO3 y se solidificó con PhytagelTM (Sig- ma®, 2.5 g L-1), el pH se ajustó a 5.7. Las condiciones de cultivo correspondieron a oscuridad total en cámara bioclimática a 25 ± 1 °C. Después de 25 d se evaluó el incremento de masa fresca (IMF) según la ecuación [1], el porcentaje de super- vivencia y la dosis letal media (DL50) se calculó mediante regresión lineal.

IMF = masa final – masa inicial [1]


Regeneración de plantas

Para las siguientes determinaciones fueron considerados los tratamientos 0, 140 y 160 mM de EMS, por presentar la cantidad de biomasa embriogénica requerida. Los callos embriogénicos fueron transferidos a medios de cultivo para la maduración de embriones, conformado por medio MS (Sigma®, 4.3 g L-1), suplementado con vitaminas (piridoxina

4.86 µM, ácido nicotínico 8.12 µM, tiamina 29.65 µM y myo-inositol 554 µM), sacarosa 30 g L-1, L-Cisteína 0.04 g L-1, extracto de malta 0.8 g L-1, caseína 0.2 g L-1, 4.44 µM de BAP, carbón activado 2 g L-1 y 2.8 g L-1 PhytagelTM, el pH se ajustó a 5.6. Posteriormente, embriones somáticos cotiledonares se transfirieron a medio de germinación conformado por MS (Sigma®, 4.3 g L-1) suplementado con vitaminas (piridox- ina 4.86 µM, ácido nicotínico 8.12 µM, tiamina 29.65 µM y myo-inositol 554 µM), sacarosa 30 g L-1, GA3 (Sigma®, 2.89 µM) y PhytagelTM (Sigma®, 2.8 g L-1), pH 5.6 (Sanglard et al., 2019).


Determinación de parámetros morfométricos

Un grupo de 50 embriones somáticos cotiledonares selec- cionados al azar por tratamiento (0, 140 y 160 mM de EMS) fueron distribuidos en cinco grupos (n = 10). Después de cuatro semanas de cultivo en medio de germinación fueron transferidos a medio MS (Sigma®, 4.3 g L-1) suplementado con sacarosa 30 g L-1 y 2.8 g L-1 PhytagelTM, el pH se ajustó a 5.6 (se realizaron dos subcultivos). Transcurridas 16 semanas de cultivo se evaluó el porcentaje de supervivencia de plantas y los parámetros morfológicos, número de hojas, altura de plantas, dimensiones de la hoja, forma y tipo de ápice, adicio- nalmente, se registraron cambios estructurales observados con respecto a los callos no tratados con EMS (0 mM). Las determinaciones se realizaron con base en el catálogo global de café arábica de world coffee research (2019) y descriptores morfométricos reportados para Chiapas por González (2022).


Extracción y cuantificación de metabolitos secundarios La extracción se realizó utilizando ultrasonido con una fre- cuencia de 20 kHz, potencia de 130 W, a 35 °C por 20 min.

Empleando 250 mg de hojas deshidratadas y pulverizadas (Horno a 35 °C; hasta peso constante) en 10 mL de metanol al 80 %. Posteriormente, se centrifugó a 4000 rpm por 15 min para separar sólidos, se filtró al vacío usando papel Whatman número dos, al final se lavó con 5 mL de metanol al 100 %, este proceso se realizó dos veces. Por medio de rotaevaporación a 65 °C y vacío de -9.82 PSI, fue separado el disolvente y el agua restante se eliminó por liofilización a - 39

°C y 0.47 mBar. Los extractos se almacenaron a - 20 °C hasta las determinaciones cromatográficas. Todo el procedimiento se realizó en cuarto oscuro con luz difusa y protegiendo los extractos con una cubierta de aluminio. Se utilizó un proce- sador de sonda ultrasónica GEX130PB (Sonics and Materials Inc) y un liofilizador LABCONCO FreeZone 4.5 Plus (Adaptado de Luján-Hidalgo et al., 2020).

La cuantificación de ácido cafeico (AC), cafeína (CF), áci- do clorogénico (CL) y ácido gálico (AG), se efectuó mediante cromatografía líquida de alta resolución [PerkinElmer Series 200 HPLC Systems, Shelton, CT, USA.] conectado a un de- tector de arreglo de diodos. Las muestras liofilizadas fueron resuspendidas en agua tridestilada (5 mg mL-1) y se filtraron con una membrana de 0.22 µm. Se empleó una columna Kromasil 100-5-C18 (4.6 x 150 mm, 5 µm, 100A -SUPELCO,

Bellefonte, CA, USA). Como fase móvil se utilizó acetonitrilo/ ácido fórmico al 0.1 % (80:20 v v-1) (FASE A) y ácido fórmico al 1 % (v v-1) (FASE B) en una relación 10:90 con un flujo constan- te de 1 mL por minuto en modo isocrático. La cuantificación se realizó a 280 nm para CF y AG, a 320 nm para AC y CL. Se inyectaron 10 µL de muestra. Las curvas de calibración se realizaron con estándares Sigma-Aldrich® de CL, AG, AC y CF (50, 100, 200, 300, 400 y 500 ppm) disueltos en agua trides- tilada. Los metabolitos fueron expresados en µg por g-1 de hoja seca


Análisis estadístico de los datos

Todos los ensayos se establecieron en un diseño comple- tamente al azar, cada tratamiento estuvo conformado por cuatro repeticiones. Para cada variable se realizó un análisis de varianza y la prueba de comparación de medias de Tukey (P ≤ 0.05), en el paquete estadístico SAS® OnDemand (2022).


RESULTADOS Y DISCUSIONES

Se observó una correlación negativa entre la supervivencia de callos y la dosis de EMS (Figura 1). La supervivencia celular disminuyó con el aumento de la concentración de EMS, con diferencias estadísticas significativas con respecto al control a partir de la dosis de 140 mM, llegando a ser letales a dosis superiores de 180 mM. Los callos no viables se caracterizaron por una coloración marrón y compactos. En esta investiga- ción la dosis letal media calculada (148.8 mM; 60 min) y la dosis letal (200 mM; 60 min), fueron bajas con respecto a las reportadas por Bolívar et al. (2018) para la variedad Catuaí, con una DL50 de 185.2 mM y dosis letal de 555.7 mM con exposición de 60 min. Lo que podría interpretarse como una respuesta diferencial entre varietales de cafeto al tratamiento con EMS, situación que también fue observada por Chen et

al. (2023) en tres variedades de Arachis hypogaea. Estos resul- tados indican que es necesario determinar la dosis óptima de EMS previo a la inducción de mutaciones, que permita obte- ner células totipotenciales y alta frecuencia de mutaciones (Mba et al. 2010).


Figura 1. Efecto de concentraciones crecientes de EMS en la supervivencia de callos de C. arabica. *Diferente literal en la misma serie indica diferencias significativas (Tukey. P < 0.05).

Figure 1. Effect of increasing concentrations of EMS on callus survival of C.

arabica.

*Different literal in the same series indicates significant differences (Tukey. P < 0.05).

Con respecto al tratamiento control sin EMS, la masa fresca del callo disminuyó significativamente 81 y 56 % con 80 y 100 mM de EMS respectivamente. Concentraciones posteriores presentaron un incremento estadísticamente similar al control hasta 140 mM, dosis posteriores inhibieron el crecimiento (160 mM, 78 %; 180 mM, 100 %) (Figura 2). Los resultados encontrados pueden deberse a un efecto hormético de EMS en el crecimiento celular, al respecto, se ha reportado que la cepa TA100 de Salmonella typhimurium (auxótrofa para el aminoácido histidina) presentan diversas respuestas a la exposición con mutágenos químicos, altas concentraciones son letales, mientras que concentraciones por debajo de la DL50 aumentan el número de colonias que mediante un mecanismos de adaptación/reparación pueden crecer en medios carentes de histidina por la inducción de mutaciones (Calabresea et al., 2011).

La mayor formación de callo embriogénico posterior al

tratamiento con EMS se observó en el control y las concen- traciones de 140 y 160 mM (dosis cercanas a la DL50), dosis superiores inhibieron la formación embriogénica. En cuanto a las características morfológicas fueron similares en los tres casos (Figura 3 a-c). Con respecto al número de embriones somáticos recuperados (n = 4) fue significativamente menor con el incremento de la dosis (47, 21 y 8 embriones cotile- donares respectivamente). Resultado que puede atribuirse al efecto genotóxico generado por EMS sobre la plasticidad y totipotencia de las células embriogénicas (Behera et al., 2012). De acuerdo con Castro et al. (2006) una célula es viable si tiene la capacidad de crecer y desarrollarse, por lo que, los callos tratados con EMS que no presentaron incremento de


Figura 2. Masa fresca en callos de C. arabica expuestos a diferentes concen- traciones de EMS. *Diferente literal indica diferencias significativas (Tukey P < 0.05).

Figure 2. Fresh mass in callus of C. arabica exposed to different concentra-

tions of EMS. *Different literal indicates significant differences (Tukey P < 0.05).

biomasa y formación de embriones fueron determinados como no viables, mismos que en posteriores subcultivos pre- sentaron necrosis y deshidratación, sin respuesta a medios de multiplicación celular.


Las plantas desarrolladas de callos expuestos a EMS pre- sentaron aspecto similar con las plantas control (Figura 3 d-f ), con diferencias estadísticas en las dimensiones estructurales (Tabla 1). El EMS generó enanismo y por consiguiente acorta- miento de entrenudos como se observa en la Figura 4 (d). La altura del tallo se redujo entre 46 y 51 %, la disminución del tamaño de las hojas estuvo acompañado de cambios en la forma, en plantas control la forma fue elíptica y las variantes EMS presentaron formas ovada, irregular y lanceolada. La supervivencia de plántulas disminuyó a la par con el incre- mento de las dosis de EMS, los embriones que no lograron desarrollarse se caracterizaron por una morfología de tallo y hoja cotiledonar deforme, que con el tiempo presentaron oxidación de forma ascendente hasta generar necrosis ge- neral, comportamiento similar observado en callos y células en suspensión de C. arabica (Bolívar et al., 2018). En cuanto al número de hojas, solo se observó diferencias significativas entre el control y la concentración más alta evaluada, rela-


Figura 3. Formación de callos embriogénicos y desarrollo de plantas de C. arabica cv., Borbón posterior al tratamiento con EMS (a y d = Control; b y e

= 140 mM; c y f= 160 mM). barra negra = 10 mm.

Figure 3. Embryogenic callus formation and plant development of C. ara- bica cv., Borbon following EMS treatment (a and d = Control; b and e = 140 mM; c and f = 160 mM). Black bar = 10 mm.

cionado con la disminución en la velocidad de crecimiento. Estos cambios morfométricos son efectos característicos de la exposición de EMS en células vegetales, como se ha reportado en varios modelos de estudio, entre ellos Agave americana (Reyes et al., 2019), mango cv., Arka Puneet (Rime et al., 2019) y mandarina (Mallick et al., 2016).


Tabla 1. Parámetros morfométricos modificados por EMS en plantas de

Coffea arabica.

Table 1. Morphometric parameters modified by EMS in Coffea arabica

plants.

EMS (mM)1

Altura

LH3

AH4

Número de hojas

Supervivencia de plantas

       mm     


%

0

45.6 ± 4.6a*

2.7 ± 0.24a

1.5 ± 0.1a

9.6 ± 0.4a

72 ± 12a

140

23.2 ± 5.2b

1.7 ± 0.54b

1.0 ± 0.5b

8.8 ± 1.2ab

52 ± 8 b

160

21.0 ± 9.4b

1.9 ± 0.60b

0.86 ± 0.3b

8.0 ± 0b

26 ± 14c

DMS2

8.3

0.58

0.47

1.37

16.0

1Concentración de EMS evaluada. 2Diferencia mínima sig-nificativa. 3Largo de la hoja. 4Ancho de la hoja. *Diferente literal entre columnas

indica diferencias significativas entre tratamientos (Tukey P < 0.05).


Algunas variantes somaclonales EMS (160 mM) pre- sentaron distintas formas de ápice (puntiagudo, obtuso y tridentado) y cambios en la coloración de la hoja, entre ellos, clorosis, albinismo y mosaicos (Figura 4 d-e). Anteriormente, ya se ha reportado que EMS ocasiona cambios en el conteni-do y distribución de la clorofila en las hojas, relacionados con la biosíntesis de esta macromolécula (Joya-Dávila y Gutiérrez, 2020; Pawar et al., 2010); en condiciones in vitro este tipo de mutantes pueden desarrollarse al suplementar los medios de cultivo con fuentes de carbono, pero agronómicamente no tienen utilidad.


Figura 4. Cambios estructurales en plantas de C. arabica cv., Borbón tratadas con EMS. a-c) diferentes formas y ápice de la hoja. d) clorosis y entrenudos cortos. e) mosaicos cloróticos. f ) presencia de tres meristemos y doble nervadura central. Barra negra = 5 mm.

Figure 4. Structural changes in C. arabica cv., Borbon plants treated with EMS. a-c) different shapes and apex of the leaf. d) chlorosis and short internodes. e) chlorotic mosaics. f ) presence of three meristems and double midrib. Black bar = 5 mm.

Por último, en plantas obtenidas de callos tratados con 140 mM de EMS se observó la presencia de dos nervaduras primarias y tres meristemas caulinares por entrenudo (Figu- ra 4 f ). A la fecha todas las variedades de Coffea sp., están conformadas por dos meristemos caulinares, esta modifi- cación estructural inducida por EMS pudiese incrementar el área foliar y número de frutos a cosechar. Estos cambios morfométricos pueden corresponder a que la exposición de los callos a EMS modificó los patrones de expresión de genes responsables de la conformación estructural de las plantas (Zhang et al., 2016).

La producción basal de cafeína, ácido cafeico y ácido clorogénico aumentó 15, 6 y 11 % respectivamente en plan- tas tratadas con 140 mM de EMS; mientras que las plantas tratadas con 160 mM no generaron cambios significativos con respecto a las plantas control, exceptuando el contenido de ácido clorogénico que disminuyó (Tabla 2). En todos los tratamientos las señales analíticas para el ácido gálico no fueron cuantificables. Se ha reportado que el EMS incremen- ta el contenido de metabolitos secundarios (fructanos) y la actividad de fenilalanina amonio liasa (PAL) en plantas de agave (Reyes et al., 2019). La producción basal de metabo- litos secundarios está regulada por la acción enzimática en las rutas de biosíntesis, en el caso de los fenilpropanoides la actividad catalítica de PAL es clave en el inicio de la pro- ducción de fenoles (ácido cafeico o clorogénico). La utilidad de estos metabolitos está relacionada con mecanismos de defensa bioquímica relacionados con la biosíntesis de lignina (Campa et al., 2005), que en procesos de infección limitan el crecimiento microbiano o los confina, impidiendo la difusión de toxinas y extracción de nutrientes de la célula (de Melo et al., 2020).


Tabla 2. Efecto de EMS en la concentración de metabolitos secundarios en hojas de Coffea arabica cv., Borbón.

Table 2. Effect of EMS on the concentration of secondary metabolites in

leaves of Coffea arabica cv., Borbon.

EMS Cafeína Ácido cafeico Ácido Ácido

clorogénico gálico

(mM)1   µg/g HS

3


0

8464 ± 210 b*

1288.3 ± 26 ab

11681.9 ± 294b

ND

140

9577 ± 312 a

1360.1 ± 46 a

12960.5 ± 299a

ND

160

8191 ± 240 b

1220.1 ± 11 b

10397.2 ± 111c

ND

DMS2

743.7

72.4

852.7

-

1Concentración de EMS evaluada. 2Diferencia mínima significativa. 3Hoja

seca. ND = No detectado * Diferente literal entre columnas indica diferen- cias significativas entre tratamientos (Tukey P < 0.05).


Por otro lado, incrementar el contenido de cafeína en cafetos tiene importancia para la salud. Se ha reportado que el consumo de café disminuye el riesgo de la enfermedad de Parkinson, ya que sus efectos están mediados por la cafeína a través de la acción antagonista del receptor de adenosina (Ishibashi et al., 2022). En agricultura el contenido de cafeína está relacionado con mecanismos de defensa bioquímica a fitopatógenos; en cafeto al momento de la esporulación de

Hemileia vastatrix las plantas susceptibles incrementan la síntesis de cafeína (Luján-Hidalgo et al., 2020), posiblemente por su acción antimicrobiana al inhibir estructuras de creci- miento (Cuadrado et al., 2009).


CONCLUSIÓN

La determinación de la dosis adecuada de EMS permite inducir cambios de importancia en plantas de C. arabica. Dosis superiores a la DL50 generan cambios no deseables y disminuyen la supervivencia celular, dosis inferiores en par- ticular 140 mM, ocasionó cambios estructurales importantes en la morfología caulinar del tallo con utilidad en las labores de recolección y poda, además, incrementó el contenido de metabolitos secundarios de alto valor agronómico en lo re- ferente a la resistencia del cafeto al ataque de fitopatógenos.


AGRADECIMIENTOS

Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología por el apoyo otorgado a través de la beca para JDJG (CVU. 789022) y a el Tecnológico Nacional de México (TecNM) por el apoyo fi- nanciero al proyecto 14102.22-P. Al laboratorio de analítica y biología molecular del TecNM - Tuxtla Gutiérrez, por el apoyo en el desarrollo de los experimentos bioquímicos.


REFERENCIAS

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