PHYSIOLOGY OF PROLONGED WATERLOGGING STRESS IN SEEDLINGS FROM WILD Carica papaya L. PLANTS COLLECTED AT YUCATAN, MEXICO | FISIOLOGÍA DEL ESTRÉS POR ANEGAMIENTO PROLONGADO EN PLÁNTULAS DE Carica papaya L. SILVESTRES COLECTADAS EN YUCATÁN, MÉXICO

English. Background: Papaya (C. papaya L.) is one of the most economically significant fruit crops in Mexico, as it is the leading global exporter. Although Yucatán is not among the country's top producing states, it holds great importance as the center of origin and distribution for this crop. This explains the current presence of wild papaya populations in unperturbed remote sites within the Yucatan State, which can serve as a genetic source for genetic improvement of current cultivated varieties, as they exhibit a higher level of tolerance to stress factors such as waterlogging caused by climate change. Therefore, it is essential to characterize the physiological response of these wild genotypes to abiotic stress factors. Objective: To characterize the physiological response to prolonged waterlogging stress of wild C. papaya genotypes. Methodology: A system was designed to induce waterlogging in three-months-old C. papaya plants. Plantlets were subjected to waterlogging (100% of roots submerged) for seven days. During the waterlogging stress, the following variables were measured every 24 hours: PSII efficiency (Fv/Fm), photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, leaf loss, and petiole binding angle. Data collected from each parameter were analyzed using student t test analysis. Results: Seedlings from wild papaya populations exhibited a rapid response to waterlogging stress of some photosynthetic parameters, and with prolonged exposure, the plants eventually lose several leaves but papaya wild seedlings survive after 7 days of waterlogging (pw). Transpiration and stomatal conductance variables dropped after 24 hours pw and remained low throughout the experiment. Leaf loss began to be noticeable at around 72 hours pw. Additionally, leaf inclination angle exhibited variations starting from 24 hours pw, probably related to epinasty caused by ethylene accumulation. However, Fv/Fm remained high even after 7 d of being waterlogged.  Implications: The results suggest that waterlogging stress has an impact on the physiology of wild papaya plants, however, this rapid response of closing stomata and maintaining photosynthesis could be a mechanism to tolerate this stress. The fact that wild papaya plants were able to maintain high values of Fv/Fm even after 7d of waterlogging, might be associated to waterlogging tolerance, as there are reports that in commercial papaya cultivars, this parameter rapidly decline during the first 24h to values much lower than those found here for wild papaya plants. Conclusions: It is necessary to perform further comparative studies between wild papaya genotypes vs commercial papaya cultivars and assess the performance of wild papaya plantlets during recovery periods once the stress is released.

Spanish; Castilian. Antecedentes: La papaya (C. papaya L.) es uno de los frutales de mayor importancia económica para México, debido a que es el principal exportador a nivel mundial. Aunque Yucatán no figura entre los principales estados productores del país, tiene una gran importancia debido a que es parte del centro de origen y distribución del cultivo. Lo anterior explica la presencia actual de poblaciones silvestres de papaya en lugares remotos y poco perturbados del Estado, las cuales pueden ser fuente de mejoramiento genético para variedades cultivadas, ya que presentan un mayor nivel de tolerancia a factores de estrés causado por el cambio climático. Por tanto, es esencial caracterizar la respuesta fisiológica de estos genotipos silvestres  a factores del cambio climático como el anegamiento. Objetivo: Caracterizar la respuesta fisiológica de plantas de genotipo Silvestre de Carica papaya ante el estrés por anegamiento prolongado. Metodología: Se diseñó un sistema para inducir el anegamiento en plantas de C. papaya de tres meses de edad. Se sometieron a anegamiento (100 % de raíces sumergidas) durante siete días. Cada 24 h posteriores al anegamiento (paa) se tomaron las siguientes variables: eficiencia del PSII (Fv/Fm), fotosíntesis, transpiración, conductancia estomática, pérdida de hojas y ángulo de inclinación de los pecíolos. Los datos obtenidos de cada día se analizaron mediante prueba t de Student. Resultados: El anegamiento prolongado generó una disminución de fotosíntesis, a las 24 h paa, sin embargo, su caída a valores cercanos a 0 se dió hasta las 120 h paa. Las variables de transpiración y conductancia estomática cayeron a las 24 h paa y se mantuvieron así durante todo el experimento. La pérdida de hojas comienza a observarse a partir de las 72 h paa. Por otro lado, los peciolos  mostraron una variación en el ángulo de inclinación desde las 24 h paa, tentativamente debido a epinastia generado por acumulación de etileno. Sin embargo, Fv/Fm presentó solo un ligero descenso en relación a las plantas control. Implicaciones: Los resultados sugieren que el estrés por anegamiento genera un cambio en la fisiología de plantas silvestres de papaya, sin embargo, la rápida respuesta de cerrar estomas y mantener la eficiencia fotosintética (Fv/Fm) podrían ser un mecanismo para tratar de tolerar dicho estrés. El hecho de que las plantas silvestres de papaya mostraran altos niveles de Fv/Fm aun después de 7 días de anegamiento pudiera sugerir que estos genotipos pueden ser más tolerantes a este estrés, particularmente cuando existen reportes de que Fv/Fm decae drásticamente en genotipos de papaya comercial. Conclusiones: Las plántulas derivadas de poblaciones silvestres de papaya tiene una respuesta rápida al estrés por anegamiento, sin embargo es posible que su capacidad para mantener altos valores de Fv/FM aun después de 7 d de inundación, le permitan tener una adecuada recuperación posterior. Por supuesto que se requieren más estudios del comportamiento de estas plantas de papaya silvestres en comparación con cultivares comerciales durante periodos de estrés por anegamiento y durante periodos de recuperación, toda vez que hayan sido removidas del anegamiento.