Fitotoxicidad y inducción de defensa de plantas por aplicación de aceite esencial en árbol: un enfoque molecular
Autores: Werrie, Pierre-Yves; Juillard, Anthony; Heintz, Christelle; Brisset, Marie-Noëlle; Fauconnier, Marie-Laure
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Fitotoxicidad y inducción de defensa de plantas por aplicación de aceite esencial en árbol: un enfoque molecular
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Aceites esenciales
Explosión oxidativa
Daño
Fitotoxicidad
Malondialdehído
Vías de defensa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los aceites esenciales (EOs) se investigan activamente como una alternativa a numerosos productos biocidas sintéticos. Debido a su amplio espectro de actividades biológicas, el impacto de los EOs en organismos no objetivo debe caracterizarse con fines de desarrollo de biopesticidas. En este estudio, se investigó la fitotoxicidad potencial del EO (CEO) en árboles de manzana en términos de explosión oxidativa (estado redox del glutatión) y daño (malondialdehído). A una concentración del 2% de CEO, el contenido de glutatión reducido en las hojas disminuye de 269,6 +/- 45,8 a 143 +/- 28,4 nmol g, después de 30 minutos, ilustrando una explosión oxidativa rápida y fuerte. En cuanto al daño oxidativo, el malondialdehído aumentó significativamente 24 horas después de la aplicación a 10,7 +/- 3,05 nmol g. La inducción de defensa de la planta fue previamente sospechada después de la aplicación de -cinamaldehído (compuesto principal de CEO). Por lo tanto, se investigó el potencial elicitor mediante qRT-PCR, en el nivel de expresión de 29 genes relacionados con las principales vías de defensa (proteínas PR, metabolismo secundario, estrés oxidativo, modificación parietal). El análisis multivariado y los niveles de expresión aumentados sugieren la inducción de resistencia sistémica. Por lo tanto, la presente investigación ilustra la fitotoxicidad dependiente de la dosis de CEO en términos de peroxidación lipídica. Los datos de transcripción ilustran las propiedades elicitoras de CEO. Estos hallazgos pueden ayudar a diseñar estrategias de manejo de plagas considerando tanto sus riesgos (fitotoxicidad) como sus beneficios (activación de defensa combinada con propiedades biocidas directas).
Descripción
Los aceites esenciales (EOs) se investigan activamente como una alternativa a numerosos productos biocidas sintéticos. Debido a su amplio espectro de actividades biológicas, el impacto de los EOs en organismos no objetivo debe caracterizarse con fines de desarrollo de biopesticidas. En este estudio, se investigó la fitotoxicidad potencial del EO (CEO) en árboles de manzana en términos de explosión oxidativa (estado redox del glutatión) y daño (malondialdehído). A una concentración del 2% de CEO, el contenido de glutatión reducido en las hojas disminuye de 269,6 +/- 45,8 a 143 +/- 28,4 nmol g, después de 30 minutos, ilustrando una explosión oxidativa rápida y fuerte. En cuanto al daño oxidativo, el malondialdehído aumentó significativamente 24 horas después de la aplicación a 10,7 +/- 3,05 nmol g. La inducción de defensa de la planta fue previamente sospechada después de la aplicación de -cinamaldehído (compuesto principal de CEO). Por lo tanto, se investigó el potencial elicitor mediante qRT-PCR, en el nivel de expresión de 29 genes relacionados con las principales vías de defensa (proteínas PR, metabolismo secundario, estrés oxidativo, modificación parietal). El análisis multivariado y los niveles de expresión aumentados sugieren la inducción de resistencia sistémica. Por lo tanto, la presente investigación ilustra la fitotoxicidad dependiente de la dosis de CEO en términos de peroxidación lipídica. Los datos de transcripción ilustran las propiedades elicitoras de CEO. Estos hallazgos pueden ayudar a diseñar estrategias de manejo de plagas considerando tanto sus riesgos (fitotoxicidad) como sus beneficios (activación de defensa combinada con propiedades biocidas directas).