La acetoin promueve el crecimiento de las plantas y alivia el estrés salino al activar vías metabólicas en plántulas de lechuga
Autores: Zhou, Chaowei; Shen, Hui; Yan, Shangbo; Ma, Changyi; Leng, Jing; Song, Yu; Gao, Nan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La acetoin promueve el crecimiento de las plantas y alivia el estrés salino al activar vías metabólicas en plántulas de lechuga
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Acetoin
Bacterias rizobacterianas promotoras del crecimiento vegetal
Tolerancia al estrés salino
Plántulas de lechuga
Análisis transcriptómico
Defensas contra el estrés
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La acetona es un compuesto orgánico volátil, que es una clase de metabolitos producidos por rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas. Los mecanismos subyacentes a la promoción del crecimiento de las plantas por la acetona y su potencial para inducir tolerancia al estrés salino en las plantas son poco comprendidos. Las plántulas de lechuga (L. var. ramosa Hort.) en hidroponía y macetas bajo condiciones no salinas o salinas fueron rociadas foliarmente con 10 mL de 0 o 1 mg·mL de acetona a los 7 y 14 días después del trasplante y cosechadas 7 días después de la segunda pulverización. Los brotes y raíces de las plántulas de lechuga hidropónica fueron cosechados a las 6 y 24 horas después del tratamiento para la secuenciación de ARN. Las plántulas rociadas con acetona mostraron un crecimiento más vigoroso, con mayor biomasa de brotes y raíces que las de los controles, tanto en modo hidropónico como en maceta. El análisis transcriptómico reveló que la aplicación de acetona resultó en 177 genes expresados diferencialmente (39 regulados al alza y 138 regulados a la baja) en brotes y 397 genes expresados diferencialmente (112 regulados al alza y 285 regulados a la baja) en raíces. Estos genes expresados diferencialmente, involucrados principalmente en la transducción de señales de hormonas vegetales y la quinasa activada por mitógenos, tienen el potencial de desencadenar las respuestas de las plantas a varios estímulos ambientales, incluidos los señales de estrés y desarrollo. Bajo condiciones salinas, las plantas tratadas con acetona mostraron un aumento en la fotosíntesis neta de las hojas y en las actividades de varias enzimas de defensa, lo que indica que la acetona mejora tanto el crecimiento fundamental como las defensas contra el estrés de la planta, especialmente contra la salinidad. En resumen, la acetona parece actuar a través de una compleja interacción de mecanismos genéticos y bioquímicos, influyendo en vías de señalización clave y procesos fisiológicos que conducen a un crecimiento mejorado y a una mayor tolerancia al estrés en las plántulas de lechuga.
Descripción
La acetona es un compuesto orgánico volátil, que es una clase de metabolitos producidos por rizobacterias promotoras del crecimiento de las plantas. Los mecanismos subyacentes a la promoción del crecimiento de las plantas por la acetona y su potencial para inducir tolerancia al estrés salino en las plantas son poco comprendidos. Las plántulas de lechuga (L. var. ramosa Hort.) en hidroponía y macetas bajo condiciones no salinas o salinas fueron rociadas foliarmente con 10 mL de 0 o 1 mg·mL de acetona a los 7 y 14 días después del trasplante y cosechadas 7 días después de la segunda pulverización. Los brotes y raíces de las plántulas de lechuga hidropónica fueron cosechados a las 6 y 24 horas después del tratamiento para la secuenciación de ARN. Las plántulas rociadas con acetona mostraron un crecimiento más vigoroso, con mayor biomasa de brotes y raíces que las de los controles, tanto en modo hidropónico como en maceta. El análisis transcriptómico reveló que la aplicación de acetona resultó en 177 genes expresados diferencialmente (39 regulados al alza y 138 regulados a la baja) en brotes y 397 genes expresados diferencialmente (112 regulados al alza y 285 regulados a la baja) en raíces. Estos genes expresados diferencialmente, involucrados principalmente en la transducción de señales de hormonas vegetales y la quinasa activada por mitógenos, tienen el potencial de desencadenar las respuestas de las plantas a varios estímulos ambientales, incluidos los señales de estrés y desarrollo. Bajo condiciones salinas, las plantas tratadas con acetona mostraron un aumento en la fotosíntesis neta de las hojas y en las actividades de varias enzimas de defensa, lo que indica que la acetona mejora tanto el crecimiento fundamental como las defensas contra el estrés de la planta, especialmente contra la salinidad. En resumen, la acetona parece actuar a través de una compleja interacción de mecanismos genéticos y bioquímicos, influyendo en vías de señalización clave y procesos fisiológicos que conducen a un crecimiento mejorado y a una mayor tolerancia al estrés en las plántulas de lechuga.