Efectos del Estrés Salino en los Rasgos Fisiológicos y Agronómicos de Genotipos de Arroz con Tolerancia Salina Contraste
Autores: Xu, Yunming; Bu, Weicheng; Xu, Yuchao; Fei, Han; Zhu, Yiming; Ahmad, Irshad; Nimir, Nimir Eltyb Ahmed; Zhou, Guisheng; Zhu, Guanglong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Efectos del Estrés Salino en los Rasgos Fisiológicos y Agronómicos de Genotipos de Arroz con Tolerancia Salina Contraste
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Salinidad
Genotipos de arroz
Estrés salino
Rasgos fisiológicos
Rasgos agronómicos
Tolerancia a la sal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La salinidad es una de las principales limitaciones para la producción de cultivos. El arroz es un alimento básico y es muy sensible a la salinidad. Este estudio tuvo como objetivo elucidar los efectos del estrés salino sobre los rasgos fisiológicos y agronómicos de genotipos de arroz con tolerancia contrastante a la sal. Se cultivaron seis genotipos de arroz contrastantes (DJWJ, JFX, NSIC, HKN, XD2H y HHZ), incluyendo tres genotipos de arroz tolerantes a la sal y tres sensibles a la sal, bajo dos concentraciones de sal diferentes (0 y 100 mmol L de solución de NaCl). Los resultados mostraron que el crecimiento, los rasgos fisiológicos y los rasgos relacionados con el rendimiento de tanto el arroz sensible a la sal como el tolerante a la sal se vieron significativamente afectados por el estrés salino. En general, la altura de la planta, el número de macollas, el peso seco y la tasa de crecimiento relativa mostraron una reducción del 15.7%, 11.2%, 25.2% y 24.6% mayor en el arroz sensible a la sal que en el arroz tolerante a la sal, respectivamente. Por el contrario, la actividad de las enzimas antioxidantes (superóxido dismutasa, peroxidasa, catalasa), las sustancias de ajuste osmótico (prolina, proteína soluble, malondialdehído (MDA)) y el contenido de Na aumentaron significativamente bajo estrés salino, y el aumento fue mucho mayor en el arroz tolerante a la sal, excepto para el MDA. Además, el rendimiento de grano y los componentes del rendimiento disminuyeron significativamente bajo estrés salino. En general, los genotipos de arroz sensibles a la sal mostraron una reducción del 15.3% en el rendimiento de grano, una reducción del 5.1% en espiguillas por panoja, una reducción del 7.4% en el porcentaje de llenado de grano y una reducción del 6.1% en el peso del grano en comparación con los genotipos tolerantes a la sal bajo estrés salino. Sin embargo, se observó una ligera diferencia en la disminución de panojas (22.2% frente a 22.8%) y espiguillas totales (45.4% frente a 42.1%) entre el arroz sensible a la sal y el arroz tolerante a la sal en condiciones de salinidad. Este estudio reveló que la ventaja de rendimiento del arroz tolerante a la sal se debió parcialmente a una mayor acumulación de biomasa, tasa de crecimiento, fuerte capacidad antioxidante y habilidad de ajuste osmótico bajo estrés salino, lo que contribuyó a más espiguillas por panoja, un alto porcentaje de llenado de grano y peso del grano. Los resultados de este estudio podrían ser útiles para comprender el mecanismo fisiológico de las respuestas de los genotipos de arroz contrastantes al estrés salino y para la obtención de arroz tolerante a la sal.
Descripción
La salinidad es una de las principales limitaciones para la producción de cultivos. El arroz es un alimento básico y es muy sensible a la salinidad. Este estudio tuvo como objetivo elucidar los efectos del estrés salino sobre los rasgos fisiológicos y agronómicos de genotipos de arroz con tolerancia contrastante a la sal. Se cultivaron seis genotipos de arroz contrastantes (DJWJ, JFX, NSIC, HKN, XD2H y HHZ), incluyendo tres genotipos de arroz tolerantes a la sal y tres sensibles a la sal, bajo dos concentraciones de sal diferentes (0 y 100 mmol L de solución de NaCl). Los resultados mostraron que el crecimiento, los rasgos fisiológicos y los rasgos relacionados con el rendimiento de tanto el arroz sensible a la sal como el tolerante a la sal se vieron significativamente afectados por el estrés salino. En general, la altura de la planta, el número de macollas, el peso seco y la tasa de crecimiento relativa mostraron una reducción del 15.7%, 11.2%, 25.2% y 24.6% mayor en el arroz sensible a la sal que en el arroz tolerante a la sal, respectivamente. Por el contrario, la actividad de las enzimas antioxidantes (superóxido dismutasa, peroxidasa, catalasa), las sustancias de ajuste osmótico (prolina, proteína soluble, malondialdehído (MDA)) y el contenido de Na aumentaron significativamente bajo estrés salino, y el aumento fue mucho mayor en el arroz tolerante a la sal, excepto para el MDA. Además, el rendimiento de grano y los componentes del rendimiento disminuyeron significativamente bajo estrés salino. En general, los genotipos de arroz sensibles a la sal mostraron una reducción del 15.3% en el rendimiento de grano, una reducción del 5.1% en espiguillas por panoja, una reducción del 7.4% en el porcentaje de llenado de grano y una reducción del 6.1% en el peso del grano en comparación con los genotipos tolerantes a la sal bajo estrés salino. Sin embargo, se observó una ligera diferencia en la disminución de panojas (22.2% frente a 22.8%) y espiguillas totales (45.4% frente a 42.1%) entre el arroz sensible a la sal y el arroz tolerante a la sal en condiciones de salinidad. Este estudio reveló que la ventaja de rendimiento del arroz tolerante a la sal se debió parcialmente a una mayor acumulación de biomasa, tasa de crecimiento, fuerte capacidad antioxidante y habilidad de ajuste osmótico bajo estrés salino, lo que contribuyó a más espiguillas por panoja, un alto porcentaje de llenado de grano y peso del grano. Los resultados de este estudio podrían ser útiles para comprender el mecanismo fisiológico de las respuestas de los genotipos de arroz contrastantes al estrés salino y para la obtención de arroz tolerante a la sal.