La resistencia en la soja contra la infección es inducida por un fosfito de níquel y potasio
Autores: Fontes, Bianca Apolônio; Silva, Leandro Castro; Picanço, Bárbara Bezerra Menezes; Barros, Aline Vieira; Leal, Isabela Maria Grossi; Quadros, Leonardo Packer; Rodrigues, Fabrício Ávila
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
La resistencia en la soja contra la infección es inducida por un fosfito de níquel y potasio
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Epidemias de óxido de soja
Resistencia inducida
Fosfito de níquel
Potasio
Infección fúngica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La soja (Glycine max (L.) Merr.) es uno de los cultivos más rentables entre las legumbres cultivadas en todo el mundo. La ocurrencia de epidemias de roya, causadas por Phakopsora pachyrhizi, ha contribuido en gran medida a las pérdidas de rendimiento y al uso abusivo de fungicidas. En este contexto, este estudio investigó el potencial de utilizar un fosfito de níquel (Ni) y potasio (K) [denominado estímulo de resistencia inducida (IR)] para inducir resistencia en la soja contra la infección por Phakopsora pachyrhizi. Las plantas fueron rociadas con agua (control) o con el estímulo IR y no inoculadas o inoculadas con Phakopsora pachyrhizi. La germinación de urediniosporas se redujo en gran medida in vitro en un 99% utilizando tasas de estímulo IR que variaron de 2 a 15 mL/L. La severidad de la roya se redujo significativamente del 68 al 78% de 7 a 15 días después de la inoculación (dai). El área bajo la curva de progreso de la enfermedad disminuyó significativamente en un 74% para las plantas rociadas con el estímulo IR en comparación con las plantas rociadas con agua. Para las plantas inoculadas, las concentraciones foliares de K y Ni fueron significativamente más altas para el tratamiento con estímulo IR que para el tratamiento de control. Las plantas infectadas y rociadas con el estímulo IR conservaron su aparato fotosintético (un gran reservorio de pigmentos fotosintéticos y valores más bajos para algunos parámetros de fluorescencia de clorofila), asociado con menos daño celular (concentraciones más bajas de malondialdehído, peróxido de hidrógeno y superóxido aniónico) y una mayor producción de fenoles y lignina que las plantas del tratamiento de control. En respuesta a la infección por Phakopsora pachyrhizi, los genes relacionados con la defensa (PR1, PR2, PR3, PR4, PR5, PR6, PR7, PR8, PR9, PR10, PR11, PR12 y PR13) se regulaban al alza de 7 a 15 dai para las plantas rociadas con el estímulo IR en contraste con las plantas del tratamiento de control. En conjunto, estos hallazgos proporcionan una visión global de la capacidad mejorada de las plantas rociadas con el estímulo IR para hacer frente de manera eficiente a la infección fúngica a niveles tanto bioquímicos como fisiológicos. El efecto directo de este estímulo IR contra la germinación de urediniosporas sobre la superficie foliar debe ser considerado con el objetivo de reducir la severidad de la roya.
Descripción
La soja (Glycine max (L.) Merr.) es uno de los cultivos más rentables entre las legumbres cultivadas en todo el mundo. La ocurrencia de epidemias de roya, causadas por Phakopsora pachyrhizi, ha contribuido en gran medida a las pérdidas de rendimiento y al uso abusivo de fungicidas. En este contexto, este estudio investigó el potencial de utilizar un fosfito de níquel (Ni) y potasio (K) [denominado estímulo de resistencia inducida (IR)] para inducir resistencia en la soja contra la infección por Phakopsora pachyrhizi. Las plantas fueron rociadas con agua (control) o con el estímulo IR y no inoculadas o inoculadas con Phakopsora pachyrhizi. La germinación de urediniosporas se redujo en gran medida in vitro en un 99% utilizando tasas de estímulo IR que variaron de 2 a 15 mL/L. La severidad de la roya se redujo significativamente del 68 al 78% de 7 a 15 días después de la inoculación (dai). El área bajo la curva de progreso de la enfermedad disminuyó significativamente en un 74% para las plantas rociadas con el estímulo IR en comparación con las plantas rociadas con agua. Para las plantas inoculadas, las concentraciones foliares de K y Ni fueron significativamente más altas para el tratamiento con estímulo IR que para el tratamiento de control. Las plantas infectadas y rociadas con el estímulo IR conservaron su aparato fotosintético (un gran reservorio de pigmentos fotosintéticos y valores más bajos para algunos parámetros de fluorescencia de clorofila), asociado con menos daño celular (concentraciones más bajas de malondialdehído, peróxido de hidrógeno y superóxido aniónico) y una mayor producción de fenoles y lignina que las plantas del tratamiento de control. En respuesta a la infección por Phakopsora pachyrhizi, los genes relacionados con la defensa (PR1, PR2, PR3, PR4, PR5, PR6, PR7, PR8, PR9, PR10, PR11, PR12 y PR13) se regulaban al alza de 7 a 15 dai para las plantas rociadas con el estímulo IR en contraste con las plantas del tratamiento de control. En conjunto, estos hallazgos proporcionan una visión global de la capacidad mejorada de las plantas rociadas con el estímulo IR para hacer frente de manera eficiente a la infección fúngica a niveles tanto bioquímicos como fisiológicos. El efecto directo de este estímulo IR contra la germinación de urediniosporas sobre la superficie foliar debe ser considerado con el objetivo de reducir la severidad de la roya.