El silicio modula la producción y composición de fenoles en cebada bajo estrés de aluminio
Autores: Vega, Isis; Rumpel, Cornelia; Ruíz, Antonieta; Mora, María de la Luz; Calderini, Daniel F.; Cartes, Paula
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
El silicio modula la producción y composición de fenoles en cebada bajo estrés de aluminio
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Producción de fenol
Cultivares de cebada
Actividad antioxidante
Composición de lignina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
El silicio (Si) ejerce efectos beneficiosos en la mitigación de la toxicidad de aluminio (Al) en diferentes especies de plantas. Estos incluyen la atenuación del daño oxidativo y la mejora del fortalecimiento estructural como resultado de la mayor producción de metabolitos secundarios como los fenoles. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto del Si en la producción y composición de fenoles en dos cultivares de cebada bajo estrés de Al. Nuestro enfoque conceptual incluyó un experimento hidropónico con un cultivar de cebada tolerante al Al (Sebastian) y un cultivar sensible al Al (Scarlett) tratado con dos dosis de Al (0 o 0,2 mM de Al) y dos dosis de Si (0 o 2 mM) durante 21 días. Se analizaron los parámetros químicos, bioquímicos y de crecimiento después de la cosecha. Nuestros resultados indicaron que la concentración de Al y Si disminuyó en ambos cultivares cuando se añadieron Al y Si en combinación. El silicio aumentó la actividad antioxidante y la concentración de fenoles solubles, pero redujo la peroxidación de lípidos independientemente de la dosis de Al. Ambos cultivares de cebada mostraron cambios en la tasa de crecimiento del tallo, la concentración de flavonoides y flavonas, la acumulación de lignina y la composición alterada de lignina en los tratamientos de Si y Al. Concluimos que la fertilización con Si podría aumentar la resistencia de la cebada a la toxicidad de Al al regular el metabolismo de compuestos fenólicos con funciones antioxidantes y estructurales.
Descripción
El silicio (Si) ejerce efectos beneficiosos en la mitigación de la toxicidad de aluminio (Al) en diferentes especies de plantas. Estos incluyen la atenuación del daño oxidativo y la mejora del fortalecimiento estructural como resultado de la mayor producción de metabolitos secundarios como los fenoles. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto del Si en la producción y composición de fenoles en dos cultivares de cebada bajo estrés de Al. Nuestro enfoque conceptual incluyó un experimento hidropónico con un cultivar de cebada tolerante al Al (Sebastian) y un cultivar sensible al Al (Scarlett) tratado con dos dosis de Al (0 o 0,2 mM de Al) y dos dosis de Si (0 o 2 mM) durante 21 días. Se analizaron los parámetros químicos, bioquímicos y de crecimiento después de la cosecha. Nuestros resultados indicaron que la concentración de Al y Si disminuyó en ambos cultivares cuando se añadieron Al y Si en combinación. El silicio aumentó la actividad antioxidante y la concentración de fenoles solubles, pero redujo la peroxidación de lípidos independientemente de la dosis de Al. Ambos cultivares de cebada mostraron cambios en la tasa de crecimiento del tallo, la concentración de flavonoides y flavonas, la acumulación de lignina y la composición alterada de lignina en los tratamientos de Si y Al. Concluimos que la fertilización con Si podría aumentar la resistencia de la cebada a la toxicidad de Al al regular el metabolismo de compuestos fenólicos con funciones antioxidantes y estructurales.