Citoquinina exógena 4PU-30 modula la respuesta de plántulas de trigo y espelta a la radiación ultravioleta B
Autores: Kirova, Elisaveta; Moskova, Irina; Manova, Vasilissa; Koycheva, Yana; Tsekova, Zoia; Borisova, Denitsa; Nikolov, Hristo; Dimitrov, Ventzeslav; Sergiev, Iskren; Kocheva, Konstantina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Citoquinina exógena 4PU-30 modula la respuesta de plántulas de trigo y espelta a la radiación ultravioleta B
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Estrés abiótico
Radiación UV
Enzimas antioxidantes
Estrés oxidativo
Regulación genética
Respuesta al estrés estimulada por citoquininas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El estrés abiótico es responsable de una reducción significativa en la productividad de los cultivos a nivel mundial. La radiación ultravioleta (UV) es un componente natural de la luz solar y un estímulo ambiental permanente. Este estudio investigó las respuestas distintas de las plantas jóvenes de trigo y espelta a la radiación UV-B excesiva (180 min a 312 nm) tras un tratamiento foliar previo con 1 uM de citoquinina sintética 4PU-30. Los resultados demostraron que la radiación UV amplificó significativamente los niveles de peróxido de hidrógeno tanto en trigo como en espelta, siendo la espelta la que mostró un aumento más pronunciado en comparación con el trigo. Esta elevación indicó la inducción de estrés oxidativo por la radiación UV en los dos genotipos. Se evidenció una intensificación de las actividades de las enzimas antioxidantes y un aumento en la acumulación de marcadores típicos de estrés y protectores no enzimáticos. También se investigó la actividad transcripcional de los genes que codifican las principales enzimas antioxidantes POX, GST, CAT y SOD para arrojar algo de luz sobre su regulación genética en plántulas de trigo y espelta. Nuestros resultados sugirieron un papel para los genes en la tolerancia a UV-B de las dos especies de trigo, así como una respuesta al estrés UV-B estimulada por citoquinina en espelta que involucra la regulación al alza del gen de la subfamilia tau. Basándonos en todos nuestros hallazgos, se podría concluir que el 4PU-30 tiene el potencial de aliviar el estrés oxidativo al atenuar los síntomas de la iluminación UV-B excesiva en las dos especies de plantas examinadas.
Descripción
El estrés abiótico es responsable de una reducción significativa en la productividad de los cultivos a nivel mundial. La radiación ultravioleta (UV) es un componente natural de la luz solar y un estímulo ambiental permanente. Este estudio investigó las respuestas distintas de las plantas jóvenes de trigo y espelta a la radiación UV-B excesiva (180 min a 312 nm) tras un tratamiento foliar previo con 1 uM de citoquinina sintética 4PU-30. Los resultados demostraron que la radiación UV amplificó significativamente los niveles de peróxido de hidrógeno tanto en trigo como en espelta, siendo la espelta la que mostró un aumento más pronunciado en comparación con el trigo. Esta elevación indicó la inducción de estrés oxidativo por la radiación UV en los dos genotipos. Se evidenció una intensificación de las actividades de las enzimas antioxidantes y un aumento en la acumulación de marcadores típicos de estrés y protectores no enzimáticos. También se investigó la actividad transcripcional de los genes que codifican las principales enzimas antioxidantes POX, GST, CAT y SOD para arrojar algo de luz sobre su regulación genética en plántulas de trigo y espelta. Nuestros resultados sugirieron un papel para los genes en la tolerancia a UV-B de las dos especies de trigo, así como una respuesta al estrés UV-B estimulada por citoquinina en espelta que involucra la regulación al alza del gen de la subfamilia tau. Basándonos en todos nuestros hallazgos, se podría concluir que el 4PU-30 tiene el potencial de aliviar el estrés oxidativo al atenuar los síntomas de la iluminación UV-B excesiva en las dos especies de plantas examinadas.