Disminución de la Eficiencia Fotosintética en L. bajo Estrés Térmico Transitorio
Autores: Falcioni, Renan; Chicati, Marcelo Luiz; de Oliveira, Roney Berti; Antunes, Werner Camargos; Hasanuzzaman, Mirza; Demattê, José A. M.; Nanni, Marcos Rafael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Disminución de la Eficiencia Fotosintética en L. bajo Estrés Térmico Transitorio
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Estrés térmico
Parámetros fotosintéticos
Plantas de tabaco
Estrés térmico transitorio
Maquinaria fotosintética
Mecanismos fotosintéticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El estrés térmico es un factor abiótico que afecta los parámetros fotosintéticos de las plantas. En este estudio, examinamos los mecanismos fotosintéticos subyacentes a la rápida respuesta de las plantas de tabaco al estrés térmico en un ambiente controlado. Para evaluar las condiciones de estrés térmico transitorio, se midieron los cambios en las eficiencias fotocanómicas, carboxilativas y de fluorescencia utilizando un analizador de gases infrarrojos (IRGA Licor 6800) acoplado con mediciones de fluorescencia de clorofila a. Nuestros hallazgos indicaron que se produjeron interrupciones significativas en la maquinaria fotosintética a 45 grados C durante 6 horas tras el tratamiento térmico transitorio, como se explicó por el 76.2% en el análisis de componentes principales. El análisis del mecanismo fotosintético reveló que la tasa de respiración oscura (Rd y Rd) aumentó, lo que indica un potencial reducido para la fijación de carbono durante el crecimiento y desarrollo de las plantas. Cuando el punto de compensación de luz (LCP) aumentó a medida que el punto de saturación de luz (LSP) disminuyó, esto indicó un daño potencial a la membrana del fotosistema de los tilacoides. Otros parámetros fotosintéticos, como , , , y CO, también disminuyeron, comprometiendo tanto las eficiencias fotocanómicas como carboxilativas en el ciclo de Calvin-Benson. El mecanismo de disipación de energía, como lo indican los valores de NPQ, qN y térmicos, sugiere que se pudo haber empleado una estrategia fotoprotectora. Sin embargo, el daño transitorio observado fue el resultado de la interrupción de la tasa de transporte de electrones (ETR) entre los fotosistemas PSII y PSI, que fue inicialmente causado por altas temperaturas. Nuestro estudio destaca el impacto de los cambios rápidos de temperatura en la fisiología de las plantas y los posibles mecanismos de aclimatación bajo estrés térmico rápido. La investigación futura debería centrarse en explorar los mecanismos adaptativos involucrados en la distinción de mutantes para mejorar la resiliencia de los cultivos frente a estresores ambientales.
Descripción
El estrés térmico es un factor abiótico que afecta los parámetros fotosintéticos de las plantas. En este estudio, examinamos los mecanismos fotosintéticos subyacentes a la rápida respuesta de las plantas de tabaco al estrés térmico en un ambiente controlado. Para evaluar las condiciones de estrés térmico transitorio, se midieron los cambios en las eficiencias fotocanómicas, carboxilativas y de fluorescencia utilizando un analizador de gases infrarrojos (IRGA Licor 6800) acoplado con mediciones de fluorescencia de clorofila a. Nuestros hallazgos indicaron que se produjeron interrupciones significativas en la maquinaria fotosintética a 45 grados C durante 6 horas tras el tratamiento térmico transitorio, como se explicó por el 76.2% en el análisis de componentes principales. El análisis del mecanismo fotosintético reveló que la tasa de respiración oscura (Rd y Rd) aumentó, lo que indica un potencial reducido para la fijación de carbono durante el crecimiento y desarrollo de las plantas. Cuando el punto de compensación de luz (LCP) aumentó a medida que el punto de saturación de luz (LSP) disminuyó, esto indicó un daño potencial a la membrana del fotosistema de los tilacoides. Otros parámetros fotosintéticos, como , , , y CO, también disminuyeron, comprometiendo tanto las eficiencias fotocanómicas como carboxilativas en el ciclo de Calvin-Benson. El mecanismo de disipación de energía, como lo indican los valores de NPQ, qN y térmicos, sugiere que se pudo haber empleado una estrategia fotoprotectora. Sin embargo, el daño transitorio observado fue el resultado de la interrupción de la tasa de transporte de electrones (ETR) entre los fotosistemas PSII y PSI, que fue inicialmente causado por altas temperaturas. Nuestro estudio destaca el impacto de los cambios rápidos de temperatura en la fisiología de las plantas y los posibles mecanismos de aclimatación bajo estrés térmico rápido. La investigación futura debería centrarse en explorar los mecanismos adaptativos involucrados en la distinción de mutantes para mejorar la resiliencia de los cultivos frente a estresores ambientales.