Perspectivas mecanicistas sobre la mejora de la función del Fotosistema II mediada por el ácido salicílico en plántulas de orégano sometidas a estrés hídrico moderado
Autores: Moustakas, Michael; Sperdouli, Ilektra; Moustaka, Julietta; a, Begüm; gören, Sumrunaz; Morales, Fermín
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Perspectivas mecanicistas sobre la mejora de la función del Fotosistema II mediada por el ácido salicílico en plántulas de orégano sometidas a estrés hídrico moderado
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cambio climático
ácido salicílico
Eficiencia de PSII
Estrés por sequía
Contenido de clorofila
Tasa de transporte de electrones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El cambio climático dramático ha llevado a un aumento en la intensidad y frecuencia de episodios de sequía y, junto con las altas condiciones de luz del área mediterránea, influye de manera perjudicial en la producción de cultivos. Se ha demostrado que el ácido salicílico (AS) suprime la fototoxicidad, ofreciendo fotoprotección al fotosistema II (PSII). En el estudio actual, intentamos revelar el mecanismo por el cual el AS mejora la eficiencia del PSII en plántulas de orégano bajo estrés hídrico moderado (EHM). La aplicación foliar de AS disminuyó el contenido de clorofila en condiciones normales de crecimiento, pero bajo EHM aumentó el contenido de clorofila, en comparación con las plántulas de orégano tratadas con HO. El AS mejoró la eficiencia del PSII de las plántulas de orégano en condiciones normales de crecimiento a alta luz (AL), y bajo EHM, tanto a baja luz (BL) como a AL. El mecanismo por el cual, en condiciones normales de crecimiento y AL, las plántulas de orégano tratadas con AS en comparación con las tratadas con HO exhibieron una fotociencia del PSII más eficiente, fue la mayor (17%) fracción de centros de reacción abiertos del PSII (q), y la mayor (7%) eficiencia de estos centros de reacción abiertos (F/F), lo que resultó en una tasa de transporte de electrones (ETR) aumentada (24%). La aplicación de AS bajo EHM, al modular el contenido de clorofila, resultó en un tamaño de antena optimizado y un rendimiento cuántico efectivo mejorado de la fotociencia del PSII () tanto bajo BL (7%) como bajo AL (25%), en comparación con las plántulas de orégano no tratadas con AS. Este aumento en el rendimiento cuántico efectivo de la fotociencia del PSII () se debió a la mayor eficiencia del complejo que evoluciona oxígeno (CEO), y a la mayor fracción de centros de reacción abiertos del PSII (q), lo que resultó en un aumento de la tasa de transporte de electrones (ETR) y una menor producción de oxígeno singlete (O) con menos energía de excitación excesiva (EXC).
Descripción
El cambio climático dramático ha llevado a un aumento en la intensidad y frecuencia de episodios de sequía y, junto con las altas condiciones de luz del área mediterránea, influye de manera perjudicial en la producción de cultivos. Se ha demostrado que el ácido salicílico (AS) suprime la fototoxicidad, ofreciendo fotoprotección al fotosistema II (PSII). En el estudio actual, intentamos revelar el mecanismo por el cual el AS mejora la eficiencia del PSII en plántulas de orégano bajo estrés hídrico moderado (EHM). La aplicación foliar de AS disminuyó el contenido de clorofila en condiciones normales de crecimiento, pero bajo EHM aumentó el contenido de clorofila, en comparación con las plántulas de orégano tratadas con HO. El AS mejoró la eficiencia del PSII de las plántulas de orégano en condiciones normales de crecimiento a alta luz (AL), y bajo EHM, tanto a baja luz (BL) como a AL. El mecanismo por el cual, en condiciones normales de crecimiento y AL, las plántulas de orégano tratadas con AS en comparación con las tratadas con HO exhibieron una fotociencia del PSII más eficiente, fue la mayor (17%) fracción de centros de reacción abiertos del PSII (q), y la mayor (7%) eficiencia de estos centros de reacción abiertos (F/F), lo que resultó en una tasa de transporte de electrones (ETR) aumentada (24%). La aplicación de AS bajo EHM, al modular el contenido de clorofila, resultó en un tamaño de antena optimizado y un rendimiento cuántico efectivo mejorado de la fotociencia del PSII () tanto bajo BL (7%) como bajo AL (25%), en comparación con las plántulas de orégano no tratadas con AS. Este aumento en el rendimiento cuántico efectivo de la fotociencia del PSII () se debió a la mayor eficiencia del complejo que evoluciona oxígeno (CEO), y a la mayor fracción de centros de reacción abiertos del PSII (q), lo que resultó en un aumento de la tasa de transporte de electrones (ETR) y una menor producción de oxígeno singlete (O) con menos energía de excitación excesiva (EXC).