24-epibrasinólido estimula simultáneamente la maquinaria fotosintética y la acumulación de biomasa en plantas de tomate bajo estrés de plomo: contribuciones esenciales conectadas al sistema antioxidante y estructuras anatómicas
Autores: Maia, Camille Ferreira; da Silva, Breno Ricardo Serrão; Batista, Bruno Lemos; Bajguz, Andrzej; Lobato, Allan Klynger da Silva
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
24-epibrasinólido estimula simultáneamente la maquinaria fotosintética y la acumulación de biomasa en plantas de tomate bajo estrés de plomo: contribuciones esenciales conectadas al sistema antioxidante y estructuras anatómicas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Contaminantes tóxicos
Plomo
24-epibrasinolida
Regulador del crecimiento de las plantas
Aparato fotosintético
Acumulación de biomasa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Varios contaminantes tóxicos son liberados en la atmósfera a través de actividades humanas. Entre estos contaminantes, el plomo (Pb) es un elemento no biodegradable que puede causar una división celular reducida, impactar negativamente en la biosíntesis de pigmentos fotosintéticos y disminuir la acumulación de biomasa, lo que puede llevar a la muerte de la planta. El 24-epibrasinólido (EBR) es un regulador del crecimiento de plantas con amplios beneficios en funciones fisiológicas y respuestas bioquímicas, confiriendo tolerancia a las plantas contra varios tipos de estrés biótico y abiótico. El experimento fue aleatorizado con cuatro tratamientos, dos concentraciones de plomo (0 y 200 uM Pb, descritas como -Pb y +Pb, respectivamente) y dos EBR (0 y 100 nM EBR, descritas como -EBR y +EBR, respectivamente). Detectamos un impacto negativo del estrés por Pb en las plantas de tomate; sin embargo, la aplicación exógena de EBR indujo protección en la anatomía de las hojas y el aparato fotosintético, mitigando los impactos del Pb en el crecimiento. Este esteroide mejora las estructuras de raíz y hoja (en el tejido de la raíz, el grosor de la epidermis; y en la hoja, el parénquima en empalizada y el parénquima esponjoso), mejorando la selectividad de la membrana, la absorción de energía lumínica y la fijación de CO. La aplicación de 200 uM de Pb y 100 nM de EBR provocó un aumento en la actividad de superóxido dismutasa, catalasa, ascorbato peroxidasa y peroxidasa (en un 26%, 18%, 25% y 20%, respectivamente). Además, las mejoras obtenidas en pigmentos fotosintéticos, tasa de transporte de electrones, rendimiento cuántico efectivo de la fotoquímica del fotosistema II y tasa fotosintética neta demuestran los beneficios y la protección del aparato fotosintético, resultando en un aumento de la acumulación de biomasa, con incrementos del 95%, 115%, 74% y 92% en hoja, raíz, tallo y la planta entera, respectivamente. En conjunto, nuestros hallazgos confirman que el EBR alivia los daños provocados por el estrés por Pb en los tomates.
Descripción
Varios contaminantes tóxicos son liberados en la atmósfera a través de actividades humanas. Entre estos contaminantes, el plomo (Pb) es un elemento no biodegradable que puede causar una división celular reducida, impactar negativamente en la biosíntesis de pigmentos fotosintéticos y disminuir la acumulación de biomasa, lo que puede llevar a la muerte de la planta. El 24-epibrasinólido (EBR) es un regulador del crecimiento de plantas con amplios beneficios en funciones fisiológicas y respuestas bioquímicas, confiriendo tolerancia a las plantas contra varios tipos de estrés biótico y abiótico. El experimento fue aleatorizado con cuatro tratamientos, dos concentraciones de plomo (0 y 200 uM Pb, descritas como -Pb y +Pb, respectivamente) y dos EBR (0 y 100 nM EBR, descritas como -EBR y +EBR, respectivamente). Detectamos un impacto negativo del estrés por Pb en las plantas de tomate; sin embargo, la aplicación exógena de EBR indujo protección en la anatomía de las hojas y el aparato fotosintético, mitigando los impactos del Pb en el crecimiento. Este esteroide mejora las estructuras de raíz y hoja (en el tejido de la raíz, el grosor de la epidermis; y en la hoja, el parénquima en empalizada y el parénquima esponjoso), mejorando la selectividad de la membrana, la absorción de energía lumínica y la fijación de CO. La aplicación de 200 uM de Pb y 100 nM de EBR provocó un aumento en la actividad de superóxido dismutasa, catalasa, ascorbato peroxidasa y peroxidasa (en un 26%, 18%, 25% y 20%, respectivamente). Además, las mejoras obtenidas en pigmentos fotosintéticos, tasa de transporte de electrones, rendimiento cuántico efectivo de la fotoquímica del fotosistema II y tasa fotosintética neta demuestran los beneficios y la protección del aparato fotosintético, resultando en un aumento de la acumulación de biomasa, con incrementos del 95%, 115%, 74% y 92% en hoja, raíz, tallo y la planta entera, respectivamente. En conjunto, nuestros hallazgos confirman que el EBR alivia los daños provocados por el estrés por Pb en los tomates.