Avances en la participación de metales y metaloides en la respuesta de defensa de las plantas ante el estrés externo
Autores: Zhang, Lingxiao; Liu, Zhengyan; Song, Yun; Sui, Junkang; Hua, Xuewen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Avances en la participación de metales y metaloides en la respuesta de defensa de las plantas ante el estrés externo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Plantas
Metales
Defensa
Estrés
Elementos
Mecanismos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Las plantas, como organismos sésiles, absorben nutrientes del suelo. A lo largo de su ciclo de vida, enfrentan diversas amenazas bióticas y abióticas externas, que incluyen la toxicidad de elementos nocivos, la infección por patógenos y el ataque de herbívoros, lo que representa riesgos para el crecimiento y la producción de las plantas. Las plantas han evolucionado mecanismos multifacéticos para hacer frente al estrés exógeno. La hipótesis de defensa de elementos (EDH) explica que las plantas emplean elementos dentro de sus tejidos para resistir a varios enemigos naturales. Notablemente, se han identificado metales traza esenciales y no esenciales y metaloides como participantes activos en los mecanismos de defensa de las plantas, especialmente en forma de nanopartículas. En esta revisión, recopilamos y sintetizamos los avances recientes y la sólida evidencia sobre la participación de metales traza y metaloides en la defensa de elementos de las plantas contra estresores externos que incluyen estresores bióticos (como la sequía, la salinidad y la toxicidad por metales pesados) y estresores ambientales abióticos (como la invasión de patógenos y el ataque de herbívoros). Discutimos los mecanismos subyacentes de los metales y metaloides involucrados en la mejora de la defensa de las plantas desde perspectivas fisiológicas, bioquímicas y moleculares. Al consolidar esta información, esta revisión mejora nuestra comprensión de cómo los metales y metaloides contribuyen a la defensa de elementos de las plantas. Basándonos en los avances actuales en la defensa elemental de las plantas, proponemos una perspectiva de aplicación de metales y metaloides en productos agrícolas para resolver problemas actuales, incluida la contaminación del suelo y la producción, para el desarrollo sostenible de la agricultura. Aunque los estudios centrados en la defensa elemental de las plantas han avanzado, el mecanismo preciso detrás de la respuesta de defensa de las plantas aún necesita una investigación más profunda.
Descripción
Las plantas, como organismos sésiles, absorben nutrientes del suelo. A lo largo de su ciclo de vida, enfrentan diversas amenazas bióticas y abióticas externas, que incluyen la toxicidad de elementos nocivos, la infección por patógenos y el ataque de herbívoros, lo que representa riesgos para el crecimiento y la producción de las plantas. Las plantas han evolucionado mecanismos multifacéticos para hacer frente al estrés exógeno. La hipótesis de defensa de elementos (EDH) explica que las plantas emplean elementos dentro de sus tejidos para resistir a varios enemigos naturales. Notablemente, se han identificado metales traza esenciales y no esenciales y metaloides como participantes activos en los mecanismos de defensa de las plantas, especialmente en forma de nanopartículas. En esta revisión, recopilamos y sintetizamos los avances recientes y la sólida evidencia sobre la participación de metales traza y metaloides en la defensa de elementos de las plantas contra estresores externos que incluyen estresores bióticos (como la sequía, la salinidad y la toxicidad por metales pesados) y estresores ambientales abióticos (como la invasión de patógenos y el ataque de herbívoros). Discutimos los mecanismos subyacentes de los metales y metaloides involucrados en la mejora de la defensa de las plantas desde perspectivas fisiológicas, bioquímicas y moleculares. Al consolidar esta información, esta revisión mejora nuestra comprensión de cómo los metales y metaloides contribuyen a la defensa de elementos de las plantas. Basándonos en los avances actuales en la defensa elemental de las plantas, proponemos una perspectiva de aplicación de metales y metaloides en productos agrícolas para resolver problemas actuales, incluida la contaminación del suelo y la producción, para el desarrollo sostenible de la agricultura. Aunque los estudios centrados en la defensa elemental de las plantas han avanzado, el mecanismo preciso detrás de la respuesta de defensa de las plantas aún necesita una investigación más profunda.