The potential use of plant physiological responses to water stress as an indication of varietal sensitivity to drought in four potato (Solanum tuberosum L.) varieties

Abstract

Four potato varieties were subjected to water stress under controlled conditions. Leaf relative water content, leaf diffusive resistance, and photosynthesis were measured on stressed and unstressed plants during a stress period and during the recovery period following stress relief. Subsequent to the stress, plants were grown to maturity with optimal water supply. Mature plants were harvested and tuber yield and haulm production measured. Stressed plants of all varieties exhibited an increase in leaf diffusive resistance and a decrease in relative water content, transpiration, and photosynthesis as soil moisture decreased. Significant varietal differences in leaf diffusive resistance of stressed plants are apparent and offer promise for development of a screening technique for varietal sensitivity to drought based on stomatal response to water deficits.

Resumen

Cuatro variedades de papa fueron sometidas a estrés de agua bajo condiciones controladas. El contenido relativo de agua en hoja, la resistencia a difusión en la hoja, y la fotosíntesis fueron medidas en plantas bajo estrés y sin ella durante el periodo de recuperation. Posterior a la estrés, las plantas fueron mentenidas hasta su madurez en condiciones de óptima suplementación e agua. Las plantas maduras fueron cosechadas midiéndose el rendimiento en tubérculos y parte aérea. Las plantas sometidas a estrés de todas las variedades exhibieron aumento en resistencia a difusión en la hoja y disminución en contenido relativo de agua, transpiración y fotosintesis al dismunuir la humedad del suelo. Diferencias varietales significativas en resistencia a difusión en la hoja de plantas bajo estrés son promisorias para utilizarlas como técnica de selectión en sensibilidad varietal a sequia basándose en la respuesta de los estomas a deficiencia de agua.