Halopriming de semillas: una estrategia prometedora para inducir tolerancia a la sal en el arroz pigmentado indonesio
Autores: Purwestri, Yekti Asih; Nurbaiti, Siti; Putri, Sekar Pelangi Manik; Wahyuni, Ignasia Margi; Yulyani, Siti Roswiyah; Sebastian, Alfino; Nuringtyas, Tri Rini; Yamaguchi, Nobutoshi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Halopriming de semillas: una estrategia prometedora para inducir tolerancia a la sal en el arroz pigmentado indonesio
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Condiciones ambientales
Cambio climático
Arroz pigmentado
Tolerancia a la sal
Halopriming
Genes relacionados con el estrés
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
Las condiciones ambientales desfavorables y el cambio climático imponen estrés a las plantas, causando pérdidas de rendimiento en todo el mundo. Las variedades de arroz pigmentado indonesio Cempo Ireng Pendek (arroz negro) y Merah Kalimantan Selatan (arroz rojo) están ganando popularidad como alimentos funcionales debido a su alto contenido de antocianinas y tienen un gran potencial para un cultivo generalizado. Sin embargo, su capacidad para crecer en tierras marginales y de alta salinidad es limitada. En este estudio, investigamos si el halopriming de semillas mejora la tolerancia a la sal en las dos variedades de arroz pigmentado. Las variedades no pigmentadas IR64, una variedad sensible al estrés por sal, e INPARI 35, tolerante a la sal, se utilizaron como control. Pretratamos las semillas con una solución de halopriming antes de la germinación y luego expusimos las plantas a un estrés salino de 150 mM de NaCl a los 21 días después de la germinación utilizando un sistema hidropónico en un invernadero. El halopriming pudo mitigar los efectos negativos de la salinidad en el crecimiento de las plantas, incluyendo la supresión de la acumulación de especies reactivas de oxígeno, el aumento del índice de estabilidad de la membrana (hasta el doble) y el mantenimiento de los contenidos de pigmentos fotosintéticos. El halopriming tuvo diferentes efectos en la acumulación de prolina en diferentes variedades de arroz: el contenido de prolina aumentó en IR64 y Cempo Ireng Pendek, pero disminuyó en INPARI 35 y Merah Kalimantan Selatan. El halopriming también tuvo efectos dispares en la expresión de genes relacionados con el estrés: la expresión se correlacionó positivamente con el tratamiento salino, mientras que la expresión se correlacionó negativamente con este tratamiento. Estos hallazgos destacaron los beneficios potenciales del halopriming en agroecosistemas afectados por la sal.
Descripción
Las condiciones ambientales desfavorables y el cambio climático imponen estrés a las plantas, causando pérdidas de rendimiento en todo el mundo. Las variedades de arroz pigmentado indonesio Cempo Ireng Pendek (arroz negro) y Merah Kalimantan Selatan (arroz rojo) están ganando popularidad como alimentos funcionales debido a su alto contenido de antocianinas y tienen un gran potencial para un cultivo generalizado. Sin embargo, su capacidad para crecer en tierras marginales y de alta salinidad es limitada. En este estudio, investigamos si el halopriming de semillas mejora la tolerancia a la sal en las dos variedades de arroz pigmentado. Las variedades no pigmentadas IR64, una variedad sensible al estrés por sal, e INPARI 35, tolerante a la sal, se utilizaron como control. Pretratamos las semillas con una solución de halopriming antes de la germinación y luego expusimos las plantas a un estrés salino de 150 mM de NaCl a los 21 días después de la germinación utilizando un sistema hidropónico en un invernadero. El halopriming pudo mitigar los efectos negativos de la salinidad en el crecimiento de las plantas, incluyendo la supresión de la acumulación de especies reactivas de oxígeno, el aumento del índice de estabilidad de la membrana (hasta el doble) y el mantenimiento de los contenidos de pigmentos fotosintéticos. El halopriming tuvo diferentes efectos en la acumulación de prolina en diferentes variedades de arroz: el contenido de prolina aumentó en IR64 y Cempo Ireng Pendek, pero disminuyó en INPARI 35 y Merah Kalimantan Selatan. El halopriming también tuvo efectos dispares en la expresión de genes relacionados con el estrés: la expresión se correlacionó positivamente con el tratamiento salino, mientras que la expresión se correlacionó negativamente con este tratamiento. Estos hallazgos destacaron los beneficios potenciales del halopriming en agroecosistemas afectados por la sal.