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DETERMINACION DE LA FOTOSINTESIS DE DOS VARIEDADES COMERCIALES 
DE PAPAYA (Carica papaya L.) Y SU POSIBLE RELACION CON LA 
PRODUCCION V CALIDAD DE LOS FRUTOS* 
Ratjl Sciazar C.• 
1. INTRODUCCION 
La producciOn de Iruta por planta y Ia calidad de 
Ia inisma, varia de una variedad a otra, debido a un 
sinniirnero de factores tanto de Ia planta misma 
corno del ambiente. En las variedades de papaya se 
encuentran diferencias entre Ia producción por plan-
ta y calidad del fruto, ann cuando se cultiven bajo 
las mismas condiciones ambientales y sc sometan a 
un mismo mancjo. Estas diferencias se deben a fac-
tores que son caracterisricos de cada variedad. 
Los factores ambientales también influyen sobre 
Ia producciOn, afectando directamente o indirecta-
mente ci proceso de fotosintesis, proceso del tine 
depende La elaboración de alimento. 
Bajo unas mismas condiciones amb ientales. chIc-
rentes especics y/o variedades pueden teller respues-
tas fotosintëticas diferentes. AsI, algunas pueden ser 
más clicientes que otras, aprovechando on mejor 
forma los factores ambientales. La ecuación general 
del proceso fotosintético es Ia siguiente: 
2H20 + CO2 Ciorofila 	02 + (CH2 0) + 112 0 
luz 
Esta ecuaciön indica que ci proceso puede medir-
Sc por ci consumo de dióxido de carhono. agua 0 
energIa o por Ia producción de oxigcno, agua o 
azñcareS. 
El prescntc trabajo tiene corno ohjctivo medir y 
comparar hi fotosIntesis de dos variedades comercia-
les de papaya, Ia "Puerto Rico 6-65" y Ia "Puerto 
Rico 10-65". mediarite ci oxIgeno liberado en foto-
sintcsis, cultivadas bajo las mismas condiciones 
ambientales y de manejo. 
2. REVISION DE LITERATURA 
Es aceptado que las plantas que poseen clorofila 
fabrican su propio alimento, transformando ci gas 
carbánico (CO2 ) del aire on sustancias orgdnicas 
carbonadas niediante Ia encrgIa IumInica (Bonner y 
Galston, 1962: Dcvlin, 1970; James. 1967). 
Estas sustancias orgánicas son utilizadas por Ia 
planta para obtener Ia energia nccesaria para sus 
procesos fisiolégicos, crecimiento y desarrollo. Asi. 
ci CO2 se transforma en azicares, compuestos de 
formula general (CH2 0). parte de los cuales se 
acumulan on Ia planta y otra Sc usa on Ia respiración 
(Bonner y Galston. 1962: Devlin, 1970; Edmori, et 
al. 1967; I-latch, et al. 1971; Janies, 1967; Krug-
mann. 1973: Zelitch, 1971). Dc esta forma Ia pro-
ducción y calidad esperada de una cosecha depende, 
en gran parte, de su eficiencia en Ia fotosIntesis, ya 
que de ella se obtiene ci mayor o menor contenido 
de azCicares. 
Trabaio presentado para ci Curso de Fotofisiologia, como estudiante del ICA en el Coleglo de Ciencias Agricolas cia la 
Universidad de Puerto Rico. 
Ingeniero Agrônomo, M.S. Director Regional Programa de Hortalizas y Frutales, Palmira. Instituto Colombiano 
Agropecuarlo ICA. Apartado Aéreo 233, Paimira, Colombia. 
Revista ICA. Bogota (Colombia) Vol. XIII - No. 2 pp. 291 - 295 junio 1978. CK-ISSN 0018-894. 
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Existen plantas cuyo primer producto de foto-
sIntesis es un compuesto de 3 carbones (ácido fosfo-
glicdrico), Ilamadas C3 , mientras que otras producen 
un compuesto de 4 carbones (ácido málico y ácido 
aspártico) ilamadas C4 ; otro grupo de plantas son 
las ilamadas CAM ("crasulacia acid metabolism") y 
Se diferencian por su actividad fotosintética (Devlin 
and Barker, 1971; Zelitch, 1971). Igualmente, Salin 
y Homann (1971), encontraron que la actividad 
fotosintética variaba con la edad de la hoja en una 
misma planta. Por otro lado, variedades de una 
misma ispecie tienen diferente actividad fotosinté-
tica (Paiz, 1974). 
Lo anterior podria indicar el porqué variedades 
de una especie tienen producciones diferentes y que 
dependen, entre otros factores, de la intensidad 
lumInica del lugar donde crecen. 
Torres (1975) anota que la papaya es sensitiva a 
los efectos del microclima y que las variedades que 
se desarrollan bien en cierta region, usualmente no 
Se adaptan bien a otra similar, por los cambios 
imperceptibles en el ambiente. Igualmente Yee, et 
at (1970) dicen que la siembra de una selección de 
papaya en un sitio ecológicamente diferente al cual 
fue seleccionado, puede resultar en una esterilidad 
severa, alta carpeloidIa en los frutos o cambios en el 
tamaño de éstos. Sin duda alguna, estos aspectos 
podrian estar directamente relacionados con la can-
tidad de materia vegetal producida por fotosintesis. 
Es sabido que la virosis de la papaya, Carica 
papaya L., disminuye considerablemente la produc-
ciOn de flores y frutos y cuando éstos se forman, 
afecta su calidad, produciendo frutos insIpidos 
(pocos azOcares). Decker and Tio (1958), determina-
ron que Ia fijaciOn fotosintética de hojas de papaya 
afectadas con virosis fue un 36% menor que la 
fotosintesis de hojas de plantas normales. Conclu-
yeron que el menor crecimiento y desarrollo de la 
planta está asociado con la reducción de la foto-
Smntesis. 
3. MATERIALES Y METODOS 
Se usaron para el estudio las variedades "Puerto 
Rico 6.65" y la "Puerto Rico 10.65", Ia primera 
nativa de la Isla y la segunda, una selección de una 
variedad "Hawaiana". 
Plantas de dos meses de edad se mantuvieron por 
20 dias en cámara de crecimiento, sometidas a una 
intensidad lumInica de 1.300 a 1.400 bujIas-pies 
con duraciOn diana de 14 horas; una humedad rela-
tiva de 65% ± 5 y una temperatura de 29°C ± 3. 
Para la lectura Se usaron 2 cm2 de lámina foliar, 
provenientes de la 5a. hoja, contando del ápice 
hacia abajo, a partir de la hoja completamente ex-
pandida. Se realizaron 6 lecturas de cada variedad a 
muestras provenientes de 3 plantas diferentes. 
Se usó un OxIgrafo, el cual consta de una cámara 
para la hoja (1,8 cc), un electrodo de tipo Clark, 
una fuente de energIa y un receptor de corriente, 
que la pasa a una gráfica, Figura I. La temperatura 
en la cámara de la hoja se mantuvo a 25°C median-
te una corriente externa de agua, la cual circulaba 
constantemente por fuera de la cámara. 
A 
HO 25°C - 
Bomba 
Ede ra 
Receptor de 
corriente 
FGURA 1. Representacióngrâfica del oxigrafo 
292 
Funcionamiento del electrodo tipo Clark: 
Este electrodo consta de un ánodo de plata y 
cátodo de platino. En el cátodo se reduce el oxige-
no mediante Ia reacción: 
02 + 4l-I + 4e 	o 2 H2 0 
Y on el ánodo se oxida Ia plata y hay formación 
de Ag Cl, mediante Ia siguiente reacción: 
4Ag° +4C1 	4AgCl+4e 
La reacción total es Ia siguiente: 
4 Ag° + 4C1 + 4I-1 + 02 —*4 Ag Cl + 2H2 0 
Al hacer pasar on voltaje polarizante a través del 
probador, todo el oxigeno se reduce on el ctodo y 
hay un liujo de corriente en relaciOn estoiquiométri-
ca a Ia tasa de consumo de oxigeno. El oxigeno se 
difunde a través de La membrana CIUC cubre el elec-
trodo en proporciOn a Ia Preston de oxigeno fuera 
del probador, ya que Ia presión de oxigeno on el 
probador es casi cero. La corriente es recibida por 
un receptor en una gráfica. El oxr'geno liberado por 
Ia hoja se calcula en moles, teniendo on duenta Ia 
velocidad del papel de Ia gráfica, el ancho de La 
misma y el contenido de oxIgeno en ci prohador. 
CALCULOS DEL OXIGENO LIBERADO: 
Velocidad papel gráfica = 0,5 mm/seg = 180 cm/hr 
Ancho gráfica = 18,5 cm 
Contenido oxigeno agua 
destilada (250c) = 0,25 /1 mol/mol 
=0.45,4 tnoi/I.8 ml 
Pendiente = 
	
X/l8,5 
X/180 = X 0,45 
Y/X x 0,437A1 mol 02 hr 1 
La lectura se realizO tanto en Ia luz como en Ia 
oscuridad. 
En esta uiitima. Ia pendiente se mantuvo horizon-
tal, siempre con on valor igual a 0. Solo en presen-
cia de luz se observó iiberación de oxIgeno. Para 
iluminar Ia cámara de Ia hoja se usaron dos ]ámpa-
ras, las que proporcionahan 7.600 bujIas-pies. 
Una vez cahbrado el oxIgrafo, se paso una co-
rriente de nitrOgeno por el agua de la cámara, con el 
fin de remover el oxIgeno presente. 
La lectura se realizó dos veces por muestra y ci 
resultado presentado es una media de éstas. 
Aunque estas mismas piantas no se lievaron a 
campo, se seleccionaron 2 cultivos semicomercialesde las mismas varieclades, rlonde se detcrminO su 
producción y calidad del fruto, con elfin de estu-
diar ia relación de estos datos con Ia fotosIntesis. 
4. RESULTADOS Y DISCUSION 
En La variedad "Puerto Rico 6-65", ci oxIgeno 
liberado en presencia de luz variO de 28,46 a 38,31 
Mol 02 dm 2 lir' y de 35,57 a 47,06 Mo] 02 dm2 
hf' 	en Ia "Puerto Rico 10-65". En promedio Ia 
prirnera presentó un valor de 32.38 contra 42.59 
Mol 02 dm 2 h(1 en Ia segunda, Tabia 1. 
Los resultados anteriores indican que Ia caiitidad 
de oxigeno liberado en Ia variedad "Puerto Rico 
6-65" representO solo el 76,022k de Ia "Puerto Rico 
10-65". Esto es, que Ia "10-65" es mãs eficiente 
fotosintéticamente. 
Observaciones realizadas on campo, comparando 
el comportamiento de las dos variedades, mostraron 
diferencias on Ia producción y en Ia calidad del 
fruto, Tabla 2. 
TABLA 1. 	Fotos(ntesis de dos variedades comerciales de 
papaya 1//mol O2 dm 2 hr 
Planta Lectura Variedad 
Puerto Rico 6-65 Puerto Rico 10-65 
1 a 31,74 	 47,06 
b 28,46 	 44,87 
2 a 38,31 	 44,87 
b 35,57 	 40,50 
3 a 30,65 	 42,69 
b 29,55 	 35,57 
X 32,38 	 42,59 
TABLA 2. CaracterIsticas de dos variedades comerciales de pa-
paya (Sub-Estacón Experimental de lsabela. 1972). 
Variedad 
Caracteristicas 	Puerto Rico 6-65 	Puerto Rico 10-65 
Origen Puerto Rico Hawaii 
Frutos por nudo 1.00 1.00 
Frutos por planta 22.00 66.00 
Peso por fruto (kg) 3.18 0.68 
Peso por planta (kg) 69.96 44.88 
Altura primer fruto (cm) 132.00 115.50 
Brix 8.00 13.00 
Colegio de Ciencias AgrIcolas, Universidad de Puerto Rico, 
Isabela, Puerto Rico, 1972. 
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La variedad "Puerto Rico 6-65", a pesar de pro-
ducir un menor nümero de frutos, tuvo 30% más de 
producción en base a peso. Sin embargo, la variedad 
"Puerto Rico 10-65" sobresalió por su contenido de 
az1car (Brix) el cuai fue de 13, contra solo 8 on la 
"6-65". Igualmente la variedad "10-65" fue más 
precoz que la "6-65", produciendo frutos la primera 
a una altura de 115,5 ciii contra 132 cm la segunda. 
Considerando que la fotosmntesis es Ia responsable 
de la producción de azticares, era de esperarse que 
la variedad con mayor fotosIntesis tuviera una 
mayor producción, lo que no ocurrió en ci campo. 
Esto posiblementc se dcbió a diferencias genéticas 
entre las variedades, tal como se puede observar por 
el tamaflo del fruto, de solo algo más de medio 
kilogramo on la "10-65", contra más de tres kilogra-
mos on la "6-65". Por ci contrario, Si se encontra-
ron diferencias on ci contenido de az(zcares (Brix) 
del fruto, asi' como en la precocidad de la planta. 
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 
Al determinar la fotoshntesis de dos variedades de 
papaya y comparar Los resuitados obtenidos en el 
laboratorio con observaciones hechas en ci campo 
sobre prod ucción y calidad de las mismas, se encon-
tró que Ia variedad de mayor fotosintesis. "Puerto 
Rico 10-65", tuvo una menor producción con base 
a peso fresco. Lo anterior pajece indicar que ci solo 
hccho de poseer mayor fotosintesis no es un Indice 
de mayor producciOn, pudiendo estar afectada por 
otros factores caracterIsticos de la variedad. 
Bajo las condiciones del cxperimento parece ser 
que la mayor o menor fotosintesis afecta más la 
calidad de la fri ta que la producción en sI, Es asI 
como la variedd "Puerto Rico 10-65", quc presen-
to mayor fotosmntesis, tambián tuvo un mayor con-
tenido de azhicares al estudiar La calidad del fruto. 
Igualmente esta variedad prcsentO una altura de pro-
ducciOn menor. 
Debido a que las lecturas de fotosIntesis se hicie-
ron en plantas pequcñas y diferentes a las que se les 
tomó producción y se Ies analizó calidad, deberIa 
realizarse un esliidio más conipleto, tomando mues-
tras de las plantas en producción para determinar la 
fotosintesis. Dc esta forma podria relacionarse foto-
sintesis, producción y calidad. Con estos datos es 
posible iniciar trabajos de undole fitogenetica y fislo-
lógica, para seleccionar variedades, además de Los 
factores hoy tenidos en cuenta, mediante la capaci-
dad fotosintética de ellas. 
RESUMEN 
La producción y La calidad de las cosechas obte-
nidas dependen tanto de factores genéticos como de 
las condiciones bajo las cuales se desarroliO y creció 
la planta. En papaya. Carica papaya, existen diferen-
cias cii la producción y calidad del fruto, entre 
plantas de la misma variedad y entre variedades, aun 
cuando se cultiven bajo las mismas condiciones am-
bientales y de manejo. 
La producción y calidad del producto dependen 
en parte de la actividad fotosintética de las plantas 
y se podrIa hacer un nuevo tipo de selección en 
base a la eficiencia fotosintética de las plantas yb 
variedades. 
En este trabajo se pretende determinar la eficien-
cia de dos variedades de papaya, la "Puerto Rico 
6-65" y la "Puerto Rico 10-65" y comparar esta 
eficiencia con La producción y calidad. 
Para medir Ia fotosIntesis se usO un oxIgrafo con 
un eiectrodo tipo clark y los datos se dan en base a 
02 dm 21ifI - Se encontrO relación entre la fotosin-
tesis y calidad del fruto, más no entre fotosuntesis y 
producción. 
SUMMARY 
Determination of photosynthesis in comercial varie-
ties of papaw (Carica papaya 1.) and its possible 
relationship with the production and quality of the 
fniits. 
Yield and quality of crops depend on genetic 
factors and on environmentals conditions. In papa-
ya, Carica papaya L., there are differences in both 
yields and fruit quality between plants of the same 
variety and also among varieties, even when the 
crops grow under the same environmental condi-
tions and crop management practices. 
Yields and quality have been found to depend on 
the photosynthetic proces and it would be possible 
to make crops selection based on the photosynthe-
tic efficiency of plants and/or varieties. 
In the present research it was determined the 
photosynthetic efficiency of two papaya varieties: 
"Puerto Rico 6-65" and "Puerto Rico 10-65" and 
this efficiency was compared with yield and quality 
of the harvested papaya fruits. 
To determine photosynthesis a oxigraff which 
clarck electrode was used and measurement recor-
ded in 02 dm 2 h(1 . It was found a correlation 
between photosynthesis and fruit quality but not 
between photosynthesis and yield. 
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	1. INTRODUCCION
	2. REVISION DE LITERATURA
	MATERIALES Y MÉTODOS
	4. RESULTADOS Y DISCUSION
	5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
	6. RESUMEN
	7. SUMMARY
	8. BIBLIOGRAFIA