El estrés ácido induce oscilaciones de calcio libre en el citosol, y un pH bajo apropiado ayuda a mantener el reloj circadiano en Arabidopsis
Autores: Chen, Wei; Xu, Jing; Chen, Jia; Wang, Jun-Feng; Zhang, Shu; Pei, Zhen-Ming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El estrés ácido induce oscilaciones de calcio libre en el citosol, y un pH bajo apropiado ayuda a mantener el reloj circadiano en Arabidopsis
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Estrés ácido
Crecimiento de plantas
Entrada de Ca
Concentración de Ca libre en el citosol
Estrés por pH bajo
Niveles de calcio intracelular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El estrés ácido es un factor ambiental formidable que ejerce efectos adversos en el crecimiento y desarrollo de las plantas, lo que puede llevar a una reducción potencial en la productividad agrícola. Un pH bajo desencadena la entrada de Ca a través de la membrana plasmática (PM), provocando respuestas distintas bajo varios niveles de pH ácido. Sin embargo, los mecanismos subyacentes por los cuales las células de la planta Arabidopsis generan señales de Ca específicas al estímulo en respuesta al estrés ácido siguen siendo en gran medida inexplorados. El estímulo inducido experimentalmente puede provocar picos en la concentración de Ca libre en el citosol ([Ca]) o oscilaciones complejas de [Ca] que persisten durante 20 minutos a lo largo de un período prolongado de 24 horas o incluso varios días dentro del citosol y los cloroplastos de la planta. Este estudio investigó el aumento de [Ca] bajo un gradiente de estrés por pH bajo que va de 3.0 a 6.0. Notablemente, el pico de elevación de [Ca] fue más bajo a pH 4.0 que a pH 3.0 durante las primeras 8 horas, mientras que otros niveles de pH no aumentaron significativamente [Ca] en comparación con las condiciones de estrés ácido bajo. El cloruro de lantano (LaCl) puede suprimir eficazmente la entrada de [Ca] del apoplasto al citoplasma en plantas bajo estrés ácido, sin que se observe una diferencia discernible en los niveles de calcio intracelular en Arabidopsis. Después de 8 horas de tratamiento ácido en la oscuridad, los niveles de Ca intracelular en Arabidopsis se elevaron significativamente cuando se expusieron al estrés por pH bajo. Un pH moderadamente bajo, específicamente 4.0, puede funcionar como una entrada espacio-temporal en el sistema del reloj circadiano. Estos hallazgos sugieren que la estimulación ácida puede ejercer una influencia continua en los niveles de calcio intracelular, así como en el crecimiento y desarrollo de las plantas.
Descripción
El estrés ácido es un factor ambiental formidable que ejerce efectos adversos en el crecimiento y desarrollo de las plantas, lo que puede llevar a una reducción potencial en la productividad agrícola. Un pH bajo desencadena la entrada de Ca a través de la membrana plasmática (PM), provocando respuestas distintas bajo varios niveles de pH ácido. Sin embargo, los mecanismos subyacentes por los cuales las células de la planta Arabidopsis generan señales de Ca específicas al estímulo en respuesta al estrés ácido siguen siendo en gran medida inexplorados. El estímulo inducido experimentalmente puede provocar picos en la concentración de Ca libre en el citosol ([Ca]) o oscilaciones complejas de [Ca] que persisten durante 20 minutos a lo largo de un período prolongado de 24 horas o incluso varios días dentro del citosol y los cloroplastos de la planta. Este estudio investigó el aumento de [Ca] bajo un gradiente de estrés por pH bajo que va de 3.0 a 6.0. Notablemente, el pico de elevación de [Ca] fue más bajo a pH 4.0 que a pH 3.0 durante las primeras 8 horas, mientras que otros niveles de pH no aumentaron significativamente [Ca] en comparación con las condiciones de estrés ácido bajo. El cloruro de lantano (LaCl) puede suprimir eficazmente la entrada de [Ca] del apoplasto al citoplasma en plantas bajo estrés ácido, sin que se observe una diferencia discernible en los niveles de calcio intracelular en Arabidopsis. Después de 8 horas de tratamiento ácido en la oscuridad, los niveles de Ca intracelular en Arabidopsis se elevaron significativamente cuando se expusieron al estrés por pH bajo. Un pH moderadamente bajo, específicamente 4.0, puede funcionar como una entrada espacio-temporal en el sistema del reloj circadiano. Estos hallazgos sugieren que la estimulación ácida puede ejercer una influencia continua en los niveles de calcio intracelular, así como en el crecimiento y desarrollo de las plantas.