Comprendiendo los efectos de mejora del boro en la adaptación al estrés salino en Arabidopsis
Autores: Qu, Mei; Huang, Xin; Shabala, Lana; Fuglsang, Anja Thoe; Yu, Min; Shabala, Sergey
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Comprendiendo los efectos de mejora del boro en la adaptación al estrés salino en Arabidopsis
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Boro
Estrés salino
Crecimiento de raíces
H-ATPasa
Halotropismo
Respuestas de las plantas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Cuando se enfrentan al estrés por salinidad, las plantas suelen mostrar una desaceleración en sus patrones de crecimiento. El boro (B) es un micronutriente esencial para las plantas que se sabe que desempeña un papel crítico en el control de las propiedades de la pared celular. En este estudio, utilizamos la planta modelo Col-0 y mutantes relevantes para explorar cómo la diferencia en la disponibilidad de B puede modular las respuestas de las plantas al estrés salino. Hubo una supresión visible del crecimiento de las raíces de Col-0 con el aumento de los niveles de sal en ausencia de B, mientras que esta reducción del crecimiento se alivió notablemente con el suministro de B. Experimentos farmacológicos revelaron que el ortovanadato (un conocido bloqueador de H-ATPasa) inhibió el crecimiento de las raíces en condiciones sin B, pero no tuvo efecto en presencia de 30 M de B. El estrés por salinidad resultó en una pérdida masiva de K de las zonas maduras de las raíces; este eflujo se atenuó en presencia de B. El B suplementario también aumentó la magnitud de la bomba neta de H por las raíces de las plantas. La disponibilidad de boro también fue esencial para el halotropismo de las raíces. Curiosamente, el mutante con proteína H-ATPasa activa exhibió la misma respuesta de halotropismo que Col-0, mientras que el mutante tuvo una respuesta de halotropismo más fuerte (ángulo de curvatura mayor) en comparación con la de Col-0. En general, el efecto ameliorativo del B sobre el crecimiento bajo estrés salino se basa en la estimulación de H-ATPasa y una posterior retención de K, involucrando vías de auxina y ROS.
Descripción
Cuando se enfrentan al estrés por salinidad, las plantas suelen mostrar una desaceleración en sus patrones de crecimiento. El boro (B) es un micronutriente esencial para las plantas que se sabe que desempeña un papel crítico en el control de las propiedades de la pared celular. En este estudio, utilizamos la planta modelo Col-0 y mutantes relevantes para explorar cómo la diferencia en la disponibilidad de B puede modular las respuestas de las plantas al estrés salino. Hubo una supresión visible del crecimiento de las raíces de Col-0 con el aumento de los niveles de sal en ausencia de B, mientras que esta reducción del crecimiento se alivió notablemente con el suministro de B. Experimentos farmacológicos revelaron que el ortovanadato (un conocido bloqueador de H-ATPasa) inhibió el crecimiento de las raíces en condiciones sin B, pero no tuvo efecto en presencia de 30 M de B. El estrés por salinidad resultó en una pérdida masiva de K de las zonas maduras de las raíces; este eflujo se atenuó en presencia de B. El B suplementario también aumentó la magnitud de la bomba neta de H por las raíces de las plantas. La disponibilidad de boro también fue esencial para el halotropismo de las raíces. Curiosamente, el mutante con proteína H-ATPasa activa exhibió la misma respuesta de halotropismo que Col-0, mientras que el mutante tuvo una respuesta de halotropismo más fuerte (ángulo de curvatura mayor) en comparación con la de Col-0. En general, el efecto ameliorativo del B sobre el crecimiento bajo estrés salino se basa en la estimulación de H-ATPasa y una posterior retención de K, involucrando vías de auxina y ROS.