El efecto regulador de la interacción Se-Cd en las plantas de té ( (L.) O. Kuntze) bajo estrés de cadmio
Autores: Sun, Yanyun; Zhao, Yueling; Zhou, Hongyu; Li, Faxing; Wang, Yuanyuan; Du, Xiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
El efecto regulador de la interacción Se-Cd en las plantas de té ( (L.) O. Kuntze) bajo estrés de cadmio
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Estudio
Cd
Se
Plantas de té
Estrés
Fotosíntesis
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio utilizó esquejes anuales de Fuding Dabaicha como sujeto experimental, empleando una técnica de cultivo en solución de nutrientes para establecer tres tratamientos distintos: (1) CK: procesamiento de referencia; (2) Cd: cultivo en solución de nutrientes de 20 mg/L de CdSO; (3) Cd + Se: cultivo en solución de nutrientes de 20 mg/L de CdSO + 1.5 mg/L de NaSeO. Medimos y analizamos la permeabilidad eléctrica, el contenido de prolina, el contenido de malondialdehído (MDA), indicadores relacionados con antioxidantes, indicadores relacionados con la fotosíntesis, contenido de Cd en varios órganos e imágenes de microscopía electrónica de transmisión que muestran la distribución de los elementos Cd y Se en diferentes órganos de plantas de té bajo estos tratamientos después de 30 días de procesamiento, estudiando el papel regulador del selenio en el mecanismo de resistencia de las plantas de té bajo estrés por cadmio. Los hallazgos son los siguientes: (1) El estrés de Cd elevó notablemente la conductividad eléctrica, el contenido de MDA y prolina de las plantas de té, mientras que el tratamiento de Cd + Se redujo significativamente el contenido de MDA y prolina bajo estrés de Cd; (2) El tratamiento de estrés de Cd aumentó significativamente el contenido de peróxidos en las hojas del árbol de té y disminuyó significativamente las actividades de cuatro enzimas antioxidantes, SOD, POD, CAT y Apx; el tratamiento de Cd + Se redujo significativamente el contenido de peróxidos en los árboles de té bajo estrés de cadmio y aumentó significativamente las actividades de SOD, POD, CAT y Apx; (3) El tratamiento de estrés de Cd aumentó significativamente los valores de ciertos parámetros de fluorescencia de la clorofila y no tuvo un impacto significativo en la distribución de energía lumínica, mientras que el tratamiento de Cd + Se aumentó significativamente los valores de algunos parámetros de fluorescencia de la clorofila e indujo una distribución desigual de energía lumínica; (4) El orden de acumulación de Cd en diferentes órganos de las plantas de té fue el siguiente: raíz > tallo > hoja, y el tratamiento de Cd + Se redujo significativamente el contenido de Cd en varios órganos bajo estrés de Cd. En las células de la raíz, Cd y Se se localizaban predominantemente en la pared celular, la membrana plasmática y la membrana vacuolar; en las células del tallo, se encontraban principalmente en la pared celular y en el citoplasma adyacente a la pared celular; en las células de la hoja, se distribuían principalmente en la membrana plasmática, el citoplasma y el vacuolo. En conclusión, el tratamiento de Cd indujo estrés en las plantas de té, lo que resultó en un cierto efecto estimulante en la fotosíntesis, pero causó cierto daño al aparato fotosintético en los cloroplastos. Los resultados del tratamiento de Cd + Se sugieren que la interacción entre Se y Cd puede mitigar la toxicidad experimentada por las plantas de té bajo estrés de Cd.
Descripción
Este estudio utilizó esquejes anuales de Fuding Dabaicha como sujeto experimental, empleando una técnica de cultivo en solución de nutrientes para establecer tres tratamientos distintos: (1) CK: procesamiento de referencia; (2) Cd: cultivo en solución de nutrientes de 20 mg/L de CdSO; (3) Cd + Se: cultivo en solución de nutrientes de 20 mg/L de CdSO + 1.5 mg/L de NaSeO. Medimos y analizamos la permeabilidad eléctrica, el contenido de prolina, el contenido de malondialdehído (MDA), indicadores relacionados con antioxidantes, indicadores relacionados con la fotosíntesis, contenido de Cd en varios órganos e imágenes de microscopía electrónica de transmisión que muestran la distribución de los elementos Cd y Se en diferentes órganos de plantas de té bajo estos tratamientos después de 30 días de procesamiento, estudiando el papel regulador del selenio en el mecanismo de resistencia de las plantas de té bajo estrés por cadmio. Los hallazgos son los siguientes: (1) El estrés de Cd elevó notablemente la conductividad eléctrica, el contenido de MDA y prolina de las plantas de té, mientras que el tratamiento de Cd + Se redujo significativamente el contenido de MDA y prolina bajo estrés de Cd; (2) El tratamiento de estrés de Cd aumentó significativamente el contenido de peróxidos en las hojas del árbol de té y disminuyó significativamente las actividades de cuatro enzimas antioxidantes, SOD, POD, CAT y Apx; el tratamiento de Cd + Se redujo significativamente el contenido de peróxidos en los árboles de té bajo estrés de cadmio y aumentó significativamente las actividades de SOD, POD, CAT y Apx; (3) El tratamiento de estrés de Cd aumentó significativamente los valores de ciertos parámetros de fluorescencia de la clorofila y no tuvo un impacto significativo en la distribución de energía lumínica, mientras que el tratamiento de Cd + Se aumentó significativamente los valores de algunos parámetros de fluorescencia de la clorofila e indujo una distribución desigual de energía lumínica; (4) El orden de acumulación de Cd en diferentes órganos de las plantas de té fue el siguiente: raíz > tallo > hoja, y el tratamiento de Cd + Se redujo significativamente el contenido de Cd en varios órganos bajo estrés de Cd. En las células de la raíz, Cd y Se se localizaban predominantemente en la pared celular, la membrana plasmática y la membrana vacuolar; en las células del tallo, se encontraban principalmente en la pared celular y en el citoplasma adyacente a la pared celular; en las células de la hoja, se distribuían principalmente en la membrana plasmática, el citoplasma y el vacuolo. En conclusión, el tratamiento de Cd indujo estrés en las plantas de té, lo que resultó en un cierto efecto estimulante en la fotosíntesis, pero causó cierto daño al aparato fotosintético en los cloroplastos. Los resultados del tratamiento de Cd + Se sugieren que la interacción entre Se y Cd puede mitigar la toxicidad experimentada por las plantas de té bajo estrés de Cd.