Respuestas Fisiológicas y Ultraestructurales Celulares de bajo Estrés por Cd Cultivadas Hidropónicamente
Autores: Uddin, Mohammad Mazbah; Chen, Zhenfang; Xu, Fuliu; Huang, Lingfeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Respuestas Fisiológicas y Ultraestructurales Celulares de bajo Estrés por Cd Cultivadas Hidropónicamente
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Mecanismos fisiológicos
Celulares
Estrés por metales pesados
Enzimas antioxidantes
Contenido de clorofila
Respuestas ultrastructurales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio tuvo como objetivo investigar los mecanismos fisiológicos y celulares bajo estrés por metales pesados para evaluar posibles mecanismos de tolerancia y adaptación en un entorno contaminado por metales. Las respuestas fisiológicas y ultrastructurales celulares se estudiaron hidropónicamente bajo exposición a una gama de concentraciones de cadmio (Cd) (50 uM a 600 uM) durante 28 días. Se examinaron la actividad de enzimas antioxidantes como la catalasa (CAT), la superóxido dismutasa (SOD) y la peroxidasa (POD), los cambios en la clorofila y el contenido ultrastructural celular. No hubo diferencia significativa en el contenido de clorofila en la hoja bajo el estrés de 300 uM, pero el estrés por Cd a 400 uM y 600 uM mostró una disminución significativa en el contenido de clorofila. La actividad de SOD indica un aumento bajo el estrés por Cd de 100 uM para las hojas, 300 uM para los tallos y 50 uM para las raíces; después de eso, la actividad de SOD disminuyó gradualmente con el aumento de las concentraciones de Cd. Pero la actividad de POD aumentó considerablemente con el aumento del estrés por Cd. La actividad de CAT mostró un aumento gradual en las concentraciones hasta 300 uM de estrés por Cd y luego disminuyó drásticamente en raíces, tallos y tejidos foliares. El estrés por Cd tuvo un impacto considerable en la estructura de las células de raíces, tallos y hojas, como paredes celulares distorsionadas y más delgadas y la deformación de cloroplastos, mitocondrias y otros orgánulos. Por lo tanto, el aumento en el número de nucléolos en el núcleo celular sugiere que las células pueden ser capaces de mantener su síntesis de proteínas en un entorno estresante. Este estudio concluye que SOD es la actividad enzimática antioxidante dominante durante la baja toxicidad por Cd (100 uM).
Descripción
Este estudio tuvo como objetivo investigar los mecanismos fisiológicos y celulares bajo estrés por metales pesados para evaluar posibles mecanismos de tolerancia y adaptación en un entorno contaminado por metales. Las respuestas fisiológicas y ultrastructurales celulares se estudiaron hidropónicamente bajo exposición a una gama de concentraciones de cadmio (Cd) (50 uM a 600 uM) durante 28 días. Se examinaron la actividad de enzimas antioxidantes como la catalasa (CAT), la superóxido dismutasa (SOD) y la peroxidasa (POD), los cambios en la clorofila y el contenido ultrastructural celular. No hubo diferencia significativa en el contenido de clorofila en la hoja bajo el estrés de 300 uM, pero el estrés por Cd a 400 uM y 600 uM mostró una disminución significativa en el contenido de clorofila. La actividad de SOD indica un aumento bajo el estrés por Cd de 100 uM para las hojas, 300 uM para los tallos y 50 uM para las raíces; después de eso, la actividad de SOD disminuyó gradualmente con el aumento de las concentraciones de Cd. Pero la actividad de POD aumentó considerablemente con el aumento del estrés por Cd. La actividad de CAT mostró un aumento gradual en las concentraciones hasta 300 uM de estrés por Cd y luego disminuyó drásticamente en raíces, tallos y tejidos foliares. El estrés por Cd tuvo un impacto considerable en la estructura de las células de raíces, tallos y hojas, como paredes celulares distorsionadas y más delgadas y la deformación de cloroplastos, mitocondrias y otros orgánulos. Por lo tanto, el aumento en el número de nucléolos en el núcleo celular sugiere que las células pueden ser capaces de mantener su síntesis de proteínas en un entorno estresante. Este estudio concluye que SOD es la actividad enzimática antioxidante dominante durante la baja toxicidad por Cd (100 uM).