El hidruro de magnesio confiere tolerancia osmótica en plántulas de frijol mungo al promover el ciclo de ascorbato-glutatión
Autores: Zhang, Yihua; Lu, Xing; Yao, Wenrong; Cheng, Xiaoqing; Wang, Qiao; Feng, Yu; Shen, Wenbiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El hidruro de magnesio confiere tolerancia osmótica en plántulas de frijol mungo al promover el ciclo de ascorbato-glutatión
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Gas hidrógeno
Tolerancia osmótica
Hidruro de magnesio
Plantas
Estrés osmótico
Sistemas antioxidantes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
A pesar de la evidencia sustancial que sugiere que el gas hidrógeno (H) puede mejorar la tolerancia osmótica en las plantas, el método convencional de suministro de agua rica en hidrógeno (HRW) presenta desafíos para aplicaciones agrícolas a gran escala. Recientemente, se ha informado que el hidruro de magnesio (MgH), un material de almacenamiento de hidrógeno en la industria, produce efectos beneficiosos en las plantas. Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos y los mecanismos subyacentes del MgH en las plantas bajo estrés osmótico. Las plántulas de frijol mungo se cultivaron en condiciones de control o con 20% de polietileno glicol (PEG)-6000, con o sin adición de MgH (0.01 g L). Bajo nuestras condiciones experimentales, la solución de MgH mantuvo un mayor contenido de H y un tiempo de retención más prolongado que el HRW. Importante, la producción endógena de H estimulada por PEG fue aún más desencadenada por la aplicación de MgH. Resultados adicionales revelaron que el MgH alivió significativamente la inhibición del crecimiento de las plántulas y redujo el daño oxidativo inducido por el estrés osmótico. La evidencia farmacológica sugiere que la homeostasis redox restablecida por el MgH estaba asociada con sistemas antioxidantes activados, particularmente el ciclo de ascorbato-glutatión. Las observaciones anteriores fueron respaldadas por las actividades mejoradas y los niveles de transcripción génica de la ascorbato peroxidasa, la monodehidroascorbato reductasa, la dehidroascorbato reductasa y la glutatión reductasa. En general, este estudio demuestra la importancia del MgH en la mitigación del estrés osmótico en las plántulas de frijol mungo, proporcionando nuevas perspectivas sobre las posibles aplicaciones agrícolas de los materiales de almacenamiento de hidrógeno.
Descripción
A pesar de la evidencia sustancial que sugiere que el gas hidrógeno (H) puede mejorar la tolerancia osmótica en las plantas, el método convencional de suministro de agua rica en hidrógeno (HRW) presenta desafíos para aplicaciones agrícolas a gran escala. Recientemente, se ha informado que el hidruro de magnesio (MgH), un material de almacenamiento de hidrógeno en la industria, produce efectos beneficiosos en las plantas. Este estudio tuvo como objetivo investigar los efectos y los mecanismos subyacentes del MgH en las plantas bajo estrés osmótico. Las plántulas de frijol mungo se cultivaron en condiciones de control o con 20% de polietileno glicol (PEG)-6000, con o sin adición de MgH (0.01 g L). Bajo nuestras condiciones experimentales, la solución de MgH mantuvo un mayor contenido de H y un tiempo de retención más prolongado que el HRW. Importante, la producción endógena de H estimulada por PEG fue aún más desencadenada por la aplicación de MgH. Resultados adicionales revelaron que el MgH alivió significativamente la inhibición del crecimiento de las plántulas y redujo el daño oxidativo inducido por el estrés osmótico. La evidencia farmacológica sugiere que la homeostasis redox restablecida por el MgH estaba asociada con sistemas antioxidantes activados, particularmente el ciclo de ascorbato-glutatión. Las observaciones anteriores fueron respaldadas por las actividades mejoradas y los niveles de transcripción génica de la ascorbato peroxidasa, la monodehidroascorbato reductasa, la dehidroascorbato reductasa y la glutatión reductasa. En general, este estudio demuestra la importancia del MgH en la mitigación del estrés osmótico en las plántulas de frijol mungo, proporcionando nuevas perspectivas sobre las posibles aplicaciones agrícolas de los materiales de almacenamiento de hidrógeno.