Efectos de interferencia de materiales comerciales de luminiscencia persistente en la germinación de arroz y el crecimiento de plántulas
Autores: Zhu, Nina; Wei, Xinpei; Yu, Jingbo; Zhang, Shuo; Hu, Die; Li, Ping; Xia, Yunfei; Song, Kai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efectos de interferencia de materiales comerciales de luminiscencia persistente en la germinación de arroz y el crecimiento de plántulas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Materiales de luminiscencia persistente
Propiedades ópticas
Suelo
Agua
Crecimiento de plantas
Estrés oxidativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Los materiales de luminiscencia persistente (PLMs) se utilizan ampliamente en una multitud de campos debido a sus distintas propiedades ópticas. Sin embargo, al igual que otros materiales de tamaño micrométrico como los microplásticos, los procesos de producción y reciclaje de los PLMs pueden llevar a su acumulación en el suelo y el agua, lo que podría tener efectos perjudiciales en el crecimiento y desarrollo de las plantas. En este estudio, investigamos el impacto del PLM azul (bPLM), el PLM verde (gPLM) y el PLM rojo (rPLM) disponibles comercialmente en la germinación, el crecimiento de plántulas y las respuestas al estrés oxidativo en el arroz. Nuestros hallazgos demuestran que la morfología y el tamaño de los PLMs no difieren significativamente en sus efectos sobre el crecimiento del arroz. Los tres tipos de PLMs inhibieron significativamente la longitud de las raíces y la longitud del tallo, interrumpieron las estructuras celulares de las raíces y disminuyeron la biomasa de las plántulas. Curiosamente, se encontró que el gPLM y el bPLM estimulaban la síntesis de osmólitos y clorofila en el arroz, mientras que el rPLM tenía el efecto opuesto. Los cambios en el sistema enzimático antioxidante en el arroz indicaron claramente que los tres tipos de PLMs inducían daño por especies reactivas de oxígeno (ROS) en el arroz. Este estudio mejora nuestra comprensión de los posibles impactos ambientales de los PLMs, ofreciendo valiosos conocimientos para el uso seguro y responsable de estos materiales en diversas aplicaciones.
Descripción
Los materiales de luminiscencia persistente (PLMs) se utilizan ampliamente en una multitud de campos debido a sus distintas propiedades ópticas. Sin embargo, al igual que otros materiales de tamaño micrométrico como los microplásticos, los procesos de producción y reciclaje de los PLMs pueden llevar a su acumulación en el suelo y el agua, lo que podría tener efectos perjudiciales en el crecimiento y desarrollo de las plantas. En este estudio, investigamos el impacto del PLM azul (bPLM), el PLM verde (gPLM) y el PLM rojo (rPLM) disponibles comercialmente en la germinación, el crecimiento de plántulas y las respuestas al estrés oxidativo en el arroz. Nuestros hallazgos demuestran que la morfología y el tamaño de los PLMs no difieren significativamente en sus efectos sobre el crecimiento del arroz. Los tres tipos de PLMs inhibieron significativamente la longitud de las raíces y la longitud del tallo, interrumpieron las estructuras celulares de las raíces y disminuyeron la biomasa de las plántulas. Curiosamente, se encontró que el gPLM y el bPLM estimulaban la síntesis de osmólitos y clorofila en el arroz, mientras que el rPLM tenía el efecto opuesto. Los cambios en el sistema enzimático antioxidante en el arroz indicaron claramente que los tres tipos de PLMs inducían daño por especies reactivas de oxígeno (ROS) en el arroz. Este estudio mejora nuestra comprensión de los posibles impactos ambientales de los PLMs, ofreciendo valiosos conocimientos para el uso seguro y responsable de estos materiales en diversas aplicaciones.