Fenotipo, Biomasa, Asimilación de Carbono y Nitrógeno, y Respuesta Antioxidante de la Colza bajo Estrés Salino
Autores: Wang, Long; Lin, Guobing; Li, Yiyang; Qu, Wenting; Wang, Yan; Lin, Yaowei; Huang, Yihang; Li, Jing; Qian, Chen; Yang, Guang; Zuo, Qingsong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Fenotipo, Biomasa, Asimilación de Carbono y Nitrógeno, y Respuesta Antioxidante de la Colza bajo Estrés Salino
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Estrés salino
Colza
Salinidad del suelo
Acumulación de biomasa
Asimilación de C y N
Defensa antioxidante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
El estrés salino es uno de los principales factores adversos que afectan el crecimiento de las plantas y la producción de cultivos. La colza es un cultivo oleaginoso importante, que proporciona aceite comestible de alta calidad para el consumo humano. Este experimento se llevó a cabo para investigar los efectos del estrés salino en los rasgos fenotípicos y los procesos fisiológicos de la colza. La salinidad del suelo se manipuló estableciendo tres niveles diferentes: 0 g de NaCl por kg de suelo (denominado S0), 1.5 g de NaCl por kg de suelo (denominado S1) y 3.0 g de NaCl por kg de suelo (denominado S2). En general, los resultados indicaron que la altura de la planta, el área foliar y el diámetro del cuello de la raíz disminuyeron con un aumento en la salinidad del suelo. Además, la biomasa de varios órganos en todas las etapas de crecimiento disminuyó a medida que la salinidad del suelo aumentó de S0 a S2. El aumento de la salinidad del suelo mejoró la distribución de la biomasa en la raíz y la hoja en las etapas de plántula y floración, lo que indica que las plantas de colza sometidas a estrés salino durante la etapa vegetativa son capaces de adaptar su patrón de crecimiento para mantener su capacidad de absorción de nutrientes y agua, así como la fotosíntesis foliar. Sin embargo, a medida que aumentó la salinidad del suelo, hubo una disminución en la distribución de la biomasa en la vaina y la semilla en la etapa de madurez, mientras que se observó un aumento en la raíz y el tallo, lo que sugiere que el estrés salino inhibió el transporte de carbohidratos hacia los órganos reproductivos. Además, la acumulación de C y N en las etapas de floración y madurez mostró una reducción en correlación directa con el aumento de la salinidad del suelo. La alta salinidad del suelo resultó en una reducción en la relación C/N, lo que indica que el estrés salino ejerció un efecto adverso mayor sobre la asimilación de C en comparación con la asimilación de N, lo que llevó a un aumento en el contenido de proteína de la semilla y una disminución en el contenido de aceite. Además, a medida que la salinidad del suelo aumentó de S0 a S2, la actividad de la superóxido dismutasa (SOD) y la catalasa (CAT) y el contenido de proteína y azúcar soluble aumentaron en un 58.39%, 33.38%, 15.57% y 13.88% en la etapa de plántula, y en un 38.69%, 22.85%, 12.04% y 8.26% en la etapa de floración, respectivamente. En resumen, este estudio reveló que el estrés salino inhibió la asimilación de C y N, lo que llevó a un fenotipo suprimido y a una acumulación de biomasa. La asimilación desequilibrada de C y N bajo estrés salino contribuyó a las alteraciones en el contenido de aceite y proteína de la semilla. La colza tuvo un cierto grado de tolerancia a la sal al mejorar los antioxidantes y los osmólitos.
Descripción
El estrés salino es uno de los principales factores adversos que afectan el crecimiento de las plantas y la producción de cultivos. La colza es un cultivo oleaginoso importante, que proporciona aceite comestible de alta calidad para el consumo humano. Este experimento se llevó a cabo para investigar los efectos del estrés salino en los rasgos fenotípicos y los procesos fisiológicos de la colza. La salinidad del suelo se manipuló estableciendo tres niveles diferentes: 0 g de NaCl por kg de suelo (denominado S0), 1.5 g de NaCl por kg de suelo (denominado S1) y 3.0 g de NaCl por kg de suelo (denominado S2). En general, los resultados indicaron que la altura de la planta, el área foliar y el diámetro del cuello de la raíz disminuyeron con un aumento en la salinidad del suelo. Además, la biomasa de varios órganos en todas las etapas de crecimiento disminuyó a medida que la salinidad del suelo aumentó de S0 a S2. El aumento de la salinidad del suelo mejoró la distribución de la biomasa en la raíz y la hoja en las etapas de plántula y floración, lo que indica que las plantas de colza sometidas a estrés salino durante la etapa vegetativa son capaces de adaptar su patrón de crecimiento para mantener su capacidad de absorción de nutrientes y agua, así como la fotosíntesis foliar. Sin embargo, a medida que aumentó la salinidad del suelo, hubo una disminución en la distribución de la biomasa en la vaina y la semilla en la etapa de madurez, mientras que se observó un aumento en la raíz y el tallo, lo que sugiere que el estrés salino inhibió el transporte de carbohidratos hacia los órganos reproductivos. Además, la acumulación de C y N en las etapas de floración y madurez mostró una reducción en correlación directa con el aumento de la salinidad del suelo. La alta salinidad del suelo resultó en una reducción en la relación C/N, lo que indica que el estrés salino ejerció un efecto adverso mayor sobre la asimilación de C en comparación con la asimilación de N, lo que llevó a un aumento en el contenido de proteína de la semilla y una disminución en el contenido de aceite. Además, a medida que la salinidad del suelo aumentó de S0 a S2, la actividad de la superóxido dismutasa (SOD) y la catalasa (CAT) y el contenido de proteína y azúcar soluble aumentaron en un 58.39%, 33.38%, 15.57% y 13.88% en la etapa de plántula, y en un 38.69%, 22.85%, 12.04% y 8.26% en la etapa de floración, respectivamente. En resumen, este estudio reveló que el estrés salino inhibió la asimilación de C y N, lo que llevó a un fenotipo suprimido y a una acumulación de biomasa. La asimilación desequilibrada de C y N bajo estrés salino contribuyó a las alteraciones en el contenido de aceite y proteína de la semilla. La colza tuvo un cierto grado de tolerancia a la sal al mejorar los antioxidantes y los osmólitos.