Perfilado fitoquímico y potencial bioactivo del extracto de semilla de uva en la mejora de la tolerancia a la salinidad de
Autores: Elsherif, Doaa E.; Safhi, Fatmah A.; Subudhi, Prasanta K.; Shaban, Abdelghany S.; El-Esawy, Mai A.; Khalifa, Asmaa M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Perfilado fitoquímico y potencial bioactivo del extracto de semilla de uva en la mejora de la tolerancia a la salinidad de
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Extracto de semilla de uva
Estrés por salinidad
Plantas de haba
Capacidad antioxidante
Análisis de expresión génica
Parámetros de crecimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El estrés por salinidad representa una amenaza significativa para la productividad de los cultivos en todo el mundo, lo que requiere estrategias de mitigación efectivas. Este estudio investigó la composición fitoquímica y el potencial del extracto de semilla de uva (GSE) para mitigar los efectos del estrés por salinidad en plantas de haba. El análisis de GC-MS reveló varios componentes bioactivos en el GSE, predominantemente ácidos grasos. El GSE era rico en nutrientes esenciales y poseía una alta capacidad antioxidante. Después de 14 días de germinación, se aplicó GSE como un spray foliar en diferentes concentraciones (0, 2, 4, 6 y 8 g/L) para mitigar los efectos negativos del estrés salino (150 mM NaCl) en las plantas de haba. La aplicación foliar de 2-8 g/L de GSE mejoró significativamente parámetros de crecimiento como la longitud del tallo, la longitud de la raíz, el peso fresco y el peso seco de las plantas de haba estresadas por sal en comparación con el control. La relación Fv/Fm, que indica la actividad fotosintética, también mejoró con el tratamiento de GSE bajo estrés por salinidad en comparación con el control. El GSE alivió efectivamente el estrés oxidativo inducido por la salinidad, reduciendo los niveles de malondialdehído, peróxido de hidrógeno, prolina y betaina glicina. Las proteínas solubles totales, los aminoácidos y los azúcares se incrementaron en las plantas estresadas por sal tratadas con GSE. El tratamiento con GSE bajo estrés por salinidad moduló la capacidad antioxidante total, las respuestas antioxidantes y las actividades enzimáticas como la peroxidasa, la ascorbato peroxidasa y la polifenol oxidasa en comparación con las plantas estresadas por sal. El análisis de expresión génica reveló que el GSE (6 g/L) reguló al alza la fotosíntesis (proteína de unión a clorofila a/b del tipo 1 de LHCII y la gran cadena de ribulosa bisfosfato carboxilasa) y el metabolismo de carbohidratos (genes de invertasa de pared celular I) mientras que reguló a la baja los genes de respuesta al estrés (ornitina aminotransferasa y factor de transcripción 1 responsable de etileno) en plantas de haba estresadas por sal. El estudio demuestra la utilidad del GSE para mitigar los efectos del estrés por salinidad en las plantas de haba al modular el crecimiento, la fisiología y los patrones de expresión génica, destacando su potencial como un enfoque natural para mejorar la tolerancia a la sal.
Descripción
El estrés por salinidad representa una amenaza significativa para la productividad de los cultivos en todo el mundo, lo que requiere estrategias de mitigación efectivas. Este estudio investigó la composición fitoquímica y el potencial del extracto de semilla de uva (GSE) para mitigar los efectos del estrés por salinidad en plantas de haba. El análisis de GC-MS reveló varios componentes bioactivos en el GSE, predominantemente ácidos grasos. El GSE era rico en nutrientes esenciales y poseía una alta capacidad antioxidante. Después de 14 días de germinación, se aplicó GSE como un spray foliar en diferentes concentraciones (0, 2, 4, 6 y 8 g/L) para mitigar los efectos negativos del estrés salino (150 mM NaCl) en las plantas de haba. La aplicación foliar de 2-8 g/L de GSE mejoró significativamente parámetros de crecimiento como la longitud del tallo, la longitud de la raíz, el peso fresco y el peso seco de las plantas de haba estresadas por sal en comparación con el control. La relación Fv/Fm, que indica la actividad fotosintética, también mejoró con el tratamiento de GSE bajo estrés por salinidad en comparación con el control. El GSE alivió efectivamente el estrés oxidativo inducido por la salinidad, reduciendo los niveles de malondialdehído, peróxido de hidrógeno, prolina y betaina glicina. Las proteínas solubles totales, los aminoácidos y los azúcares se incrementaron en las plantas estresadas por sal tratadas con GSE. El tratamiento con GSE bajo estrés por salinidad moduló la capacidad antioxidante total, las respuestas antioxidantes y las actividades enzimáticas como la peroxidasa, la ascorbato peroxidasa y la polifenol oxidasa en comparación con las plantas estresadas por sal. El análisis de expresión génica reveló que el GSE (6 g/L) reguló al alza la fotosíntesis (proteína de unión a clorofila a/b del tipo 1 de LHCII y la gran cadena de ribulosa bisfosfato carboxilasa) y el metabolismo de carbohidratos (genes de invertasa de pared celular I) mientras que reguló a la baja los genes de respuesta al estrés (ornitina aminotransferasa y factor de transcripción 1 responsable de etileno) en plantas de haba estresadas por sal. El estudio demuestra la utilidad del GSE para mitigar los efectos del estrés por salinidad en las plantas de haba al modular el crecimiento, la fisiología y los patrones de expresión génica, destacando su potencial como un enfoque natural para mejorar la tolerancia a la sal.