Respuestas al Estrés por Salinidad de Diferentes Variedades de Arroz en la Iniciación de Panículas: Rasgos Agronómicos, Fotosíntesis y Antioxidantes
Autores: Li, Yusheng; Xue, Yuxiang; Guan, Zhuangzhuang; Wang, Zhenhang; Hou, Daijie; Zhao, Tingcheng; Lu, Xutong; Qi, Yucheng; Hao, Yanbo; Liu, Jinqi; Li, Lin; Sultan, Haider; Guo, Xiayu; Ai, Zhiyong; He, Aibin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Respuestas al Estrés por Salinidad de Diferentes Variedades de Arroz en la Iniciación de Panículas: Rasgos Agronómicos, Fotosíntesis y Antioxidantes
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Utilización
Tierras salinas y alcalinas
Cultivo de arroz
Tolerancia a la sal
Crecimiento reproductivo
Etapa de iniciación de panículas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
La utilización de tierras salinas-alcalinas para el cultivo de arroz es crítica para la seguridad alimentaria global. Sin embargo, la mayoría de los estudios existentes sobre la tolerancia al sal del arroz se centran en la etapa de plántula, con información limitada sobre los mecanismos de tolerancia durante el crecimiento reproductivo, particularmente en la etapa de iniciación de panículas (PI). Aprovechando instalaciones de control de salinidad de precisión, este estudio impuso cuatro gradientes de estrés salino (0, 3, 5 y 7) para desglosar los mecanismos de respuesta diferencial de seis variedades de arroz (YXYZ: Yuxiangyouzhan, JLY3261: Jingliangyou3261, SLY91: Shuangliangyou91, SLY138: Shuangliangyou138, HLYYHSM: Hualiangyouyuehesimiao y SLY11: Shuangliangyou111) durante la PI. Los resultados revelaron que el aumento de la salinidad redujo significativamente el número de macollos (13.14-68.04%), el índice de área foliar (18.58-57.99%), la tasa de interceptación de luz del dosel (11.91-44.08%) y la tasa de fotosíntesis neta (2.63-52.42%) (< 0.001), acompañado de la peroxidación de lípidos de membrana inducida por especies reactivas de oxígeno (ROS). El análisis integrador de índices fenotípicos y fisiológicos de campo reveló estrategias de adaptación distintas: JLY3261 activó rápidamente enzimas antioxidantes bajo 3 de salinidad, aliviando la peroxidación de lípidos (sin diferencia significativa en el contenido de HO o malondialdehído en comparación con 0 de salinidad) y manteniendo el macollaje y la biomasa aérea. SLY91 toleró 7 de salinidad a través de la degradación de peróxido lipídico mediada por CAT/POD, con los contenidos de HO y malondialdehído aumentando inicialmente pero disminuyendo con el estrés creciente. Estos hallazgos destacan las estrategias antioxidantes específicas del genotipo que subyacen a los mecanismos de tolerancia a la sal y la necesidad crítica de integrar evaluaciones fenómicas-fisiológicas en las etapas reproductivas en las líneas de cría de tolerancia a la sal.
Descripción
La utilización de tierras salinas-alcalinas para el cultivo de arroz es crítica para la seguridad alimentaria global. Sin embargo, la mayoría de los estudios existentes sobre la tolerancia al sal del arroz se centran en la etapa de plántula, con información limitada sobre los mecanismos de tolerancia durante el crecimiento reproductivo, particularmente en la etapa de iniciación de panículas (PI). Aprovechando instalaciones de control de salinidad de precisión, este estudio impuso cuatro gradientes de estrés salino (0, 3, 5 y 7) para desglosar los mecanismos de respuesta diferencial de seis variedades de arroz (YXYZ: Yuxiangyouzhan, JLY3261: Jingliangyou3261, SLY91: Shuangliangyou91, SLY138: Shuangliangyou138, HLYYHSM: Hualiangyouyuehesimiao y SLY11: Shuangliangyou111) durante la PI. Los resultados revelaron que el aumento de la salinidad redujo significativamente el número de macollos (13.14-68.04%), el índice de área foliar (18.58-57.99%), la tasa de interceptación de luz del dosel (11.91-44.08%) y la tasa de fotosíntesis neta (2.63-52.42%) (< 0.001), acompañado de la peroxidación de lípidos de membrana inducida por especies reactivas de oxígeno (ROS). El análisis integrador de índices fenotípicos y fisiológicos de campo reveló estrategias de adaptación distintas: JLY3261 activó rápidamente enzimas antioxidantes bajo 3 de salinidad, aliviando la peroxidación de lípidos (sin diferencia significativa en el contenido de HO o malondialdehído en comparación con 0 de salinidad) y manteniendo el macollaje y la biomasa aérea. SLY91 toleró 7 de salinidad a través de la degradación de peróxido lipídico mediada por CAT/POD, con los contenidos de HO y malondialdehído aumentando inicialmente pero disminuyendo con el estrés creciente. Estos hallazgos destacan las estrategias antioxidantes específicas del genotipo que subyacen a los mecanismos de tolerancia a la sal y la necesidad crítica de integrar evaluaciones fenómicas-fisiológicas en las etapas reproductivas en las líneas de cría de tolerancia a la sal.