investigación de enzimas antioxidantes y análisis transcriptómico en respuesta a la aplicación foliar de nanopartículas de óxido de zinc y estrés por salinidad en
Autores: Ahmed, Mostafa; Tóth, Zoltán; Rizk, Roquia; Abdul-Hamid, Donia; Decsi, Kincs
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
investigación de enzimas antioxidantes y análisis transcriptómico en respuesta a la aplicación foliar de nanopartículas de óxido de zinc y estrés por salinidad en
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Hojas de tomate
Nanopartículas de ZnO
Enzimas antioxidantes
Expresión génica
Estrés salino
Vías metabólicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Los agricultores suelen desechar las hojas de tomate al cosechar tomates, aunque son una buena fuente de biomoléculas vitales. Los nanopartículas de ZnO (ZnO NPs) mejoran el crecimiento de las plantas al regular el estrés abiótico y eliminar las especies reactivas de oxígeno. En el artículo actual, las actividades de cinco enzimas antioxidantes - glutatión reductasa (GR), peroxidasa (POX), glutatión-S-transferasa (GST), superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) - se determinaron espectrofotométricamente para estudiar la interacción entre la fertilización foliar de ZnO NPs y el estrés salino en las plantas de tomate. Empleamos la técnica de secuenciación de próxima generación (NGS) para investigar la expresión génica. También se utilizó para generar un supertranscriptoma de novo y luego determinar las secuencias moduladas por los tratamientos. Se utilizó un análisis de expresión diferencial para identificar los grupos de genes aumentados y reducidos, y un análisis de enriquecimiento génico para identificar los genes sobre y subexpresados bajo el tratamiento. La Ontología Génica (GO) se utilizó para identificar las funciones y vías regulatorias de los genes diferencialmente expresados (DEGs). Se encontró que las nanopartículas de ZnO tenían la capacidad de superar la reducción en los niveles de producción de enzimas antioxidantes en el caso de los tratamientos con estrés salino y mejorar la secreción de esas enzimas en los tratamientos no estresados pero rociados. Las ZnO NPs también mejoraron la reducción en genes receptivos al estrés asociados con la resistencia al estrés salino. Los resultados revelaron el impacto de las nanopartículas de ZnO en aliviar los efectos reductores del estrés salino en las enzimas antioxidantes y en regular el mecanismo por el cual los genes metabólicamente relevantes responden de manera adaptativa al estrés salino en las plantas de tomate. Por lo tanto, rociar plantas de tomate (estresadas o no) con ZnO NPs es una técnica agrícola prometedora para mejorar diferentes vías metabólicas responsables de la resistencia de las plantas.
Descripción
Los agricultores suelen desechar las hojas de tomate al cosechar tomates, aunque son una buena fuente de biomoléculas vitales. Los nanopartículas de ZnO (ZnO NPs) mejoran el crecimiento de las plantas al regular el estrés abiótico y eliminar las especies reactivas de oxígeno. En el artículo actual, las actividades de cinco enzimas antioxidantes - glutatión reductasa (GR), peroxidasa (POX), glutatión-S-transferasa (GST), superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) - se determinaron espectrofotométricamente para estudiar la interacción entre la fertilización foliar de ZnO NPs y el estrés salino en las plantas de tomate. Empleamos la técnica de secuenciación de próxima generación (NGS) para investigar la expresión génica. También se utilizó para generar un supertranscriptoma de novo y luego determinar las secuencias moduladas por los tratamientos. Se utilizó un análisis de expresión diferencial para identificar los grupos de genes aumentados y reducidos, y un análisis de enriquecimiento génico para identificar los genes sobre y subexpresados bajo el tratamiento. La Ontología Génica (GO) se utilizó para identificar las funciones y vías regulatorias de los genes diferencialmente expresados (DEGs). Se encontró que las nanopartículas de ZnO tenían la capacidad de superar la reducción en los niveles de producción de enzimas antioxidantes en el caso de los tratamientos con estrés salino y mejorar la secreción de esas enzimas en los tratamientos no estresados pero rociados. Las ZnO NPs también mejoraron la reducción en genes receptivos al estrés asociados con la resistencia al estrés salino. Los resultados revelaron el impacto de las nanopartículas de ZnO en aliviar los efectos reductores del estrés salino en las enzimas antioxidantes y en regular el mecanismo por el cual los genes metabólicamente relevantes responden de manera adaptativa al estrés salino en las plantas de tomate. Por lo tanto, rociar plantas de tomate (estresadas o no) con ZnO NPs es una técnica agrícola prometedora para mejorar diferentes vías metabólicas responsables de la resistencia de las plantas.