Las micorrizas afectan el rendimiento fisiológico, el sistema antioxidante, la fotosíntesis, las hormonas endógenas y el contenido de agua en el algodón bajo estrés salino
Autores: Zhang, De-Jian; Tong, Cui-Ling; Wang, Qiong-Shan; Bie, Shu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Las micorrizas afectan el rendimiento fisiológico, el sistema antioxidante, la fotosíntesis, las hormonas endógenas y el contenido de agua en el algodón bajo estrés salino
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Estrés salino-alcalino
Algodón
Hongos micorrízicos arbusculares
Tolerancia a la sal
Crecimiento de plántulas
Enzima antioxidante
Licencia
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Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
El estrés salino-alcalino pone en grave peligro el crecimiento normal del algodón. Los hongos micorrízicos arbusculares (AMF) podrían mejorar la tolerancia a la sal al establecer relaciones simbióticas con las plantas. Basado en esto, se realizó un experimento en macetas para simular un ambiente salino en el que se inoculó algodón con AMF para explorar sus efectos sobre la tolerancia al estrés salino-alcalino del algodón. Nuestros resultados mostraron que el estrés salino disminuyó notablemente los parámetros de crecimiento de las plántulas de algodón (como la altura de la planta, el número de hojas, el peso seco, la arquitectura del sistema radicular, etc.), mientras que los AMF exhibieron un efecto notable en la promoción del crecimiento. Cabe destacar que los AMF mitigaron significativamente el efecto inhibitorio de la sal en las plántulas de algodón. Sin embargo, la colonización de AMF en la raíz y la longitud de los hifas del suelo descendieron colectivamente debido al estrés salino. Con respecto a las sustancias reguladoras osmóticas, los valores de Pro y MDA en las raíces aumentaron significativamente cuando las plántulas fueron expuestas al estrés salino, mientras que los AMF solo mitigaron parcialmente estas reacciones. El estrés salino aumentó los niveles de ROS en las raíces de las plántulas de algodón y mejoró la actividad de las enzimas antioxidantes (SOD, POD y CAT), mientras que los AMF mitigaron los aumentos en los niveles de ROS pero fortalecieron aún más la actividad de las enzimas antioxidantes. La inoculación con AMF aumentó los parámetros de fotosíntesis de las hojas de las plántulas de algodón en diversos grados, mientras que el estrés salino los disminuyó drásticamente. Cuando se inocularon con AMF en un ambiente de estrés salino, solo se observó una mitigación parcial de estos valores de fotosíntesis. Bajo estrés salino-alcalino, los AMF mejoraron los parámetros de fluorescencia foliar (PSII, Fv/Fm y qP) de las plántulas de algodón, los niveles de clorofila en las hojas y las hormonas endógenas en las raíces (IAA y BR); promovieron la absorción de agua; y mantuvieron el equilibrio de nitrógeno, aliviando así el daño del estrés salino en el crecimiento de las plantas de algodón hasta cierto punto. En resumen, las plántulas de algodón micorrizadas pueden exhibir mecanismos que involucran la arquitectura del sistema radicular, el sistema antioxidante, la fotosíntesis, la fluorescencia foliar, las hormonas endógenas, el contenido de agua y el equilibrio de nitrógeno que aumentan su resistencia a los ambientes salino-alcalinos. Este estudio proporciona una base teórica para explorar más a fondo la aplicación de AMF para mejorar la tolerancia a la sal del algodón.
Descripción
El estrés salino-alcalino pone en grave peligro el crecimiento normal del algodón. Los hongos micorrízicos arbusculares (AMF) podrían mejorar la tolerancia a la sal al establecer relaciones simbióticas con las plantas. Basado en esto, se realizó un experimento en macetas para simular un ambiente salino en el que se inoculó algodón con AMF para explorar sus efectos sobre la tolerancia al estrés salino-alcalino del algodón. Nuestros resultados mostraron que el estrés salino disminuyó notablemente los parámetros de crecimiento de las plántulas de algodón (como la altura de la planta, el número de hojas, el peso seco, la arquitectura del sistema radicular, etc.), mientras que los AMF exhibieron un efecto notable en la promoción del crecimiento. Cabe destacar que los AMF mitigaron significativamente el efecto inhibitorio de la sal en las plántulas de algodón. Sin embargo, la colonización de AMF en la raíz y la longitud de los hifas del suelo descendieron colectivamente debido al estrés salino. Con respecto a las sustancias reguladoras osmóticas, los valores de Pro y MDA en las raíces aumentaron significativamente cuando las plántulas fueron expuestas al estrés salino, mientras que los AMF solo mitigaron parcialmente estas reacciones. El estrés salino aumentó los niveles de ROS en las raíces de las plántulas de algodón y mejoró la actividad de las enzimas antioxidantes (SOD, POD y CAT), mientras que los AMF mitigaron los aumentos en los niveles de ROS pero fortalecieron aún más la actividad de las enzimas antioxidantes. La inoculación con AMF aumentó los parámetros de fotosíntesis de las hojas de las plántulas de algodón en diversos grados, mientras que el estrés salino los disminuyó drásticamente. Cuando se inocularon con AMF en un ambiente de estrés salino, solo se observó una mitigación parcial de estos valores de fotosíntesis. Bajo estrés salino-alcalino, los AMF mejoraron los parámetros de fluorescencia foliar (PSII, Fv/Fm y qP) de las plántulas de algodón, los niveles de clorofila en las hojas y las hormonas endógenas en las raíces (IAA y BR); promovieron la absorción de agua; y mantuvieron el equilibrio de nitrógeno, aliviando así el daño del estrés salino en el crecimiento de las plantas de algodón hasta cierto punto. En resumen, las plántulas de algodón micorrizadas pueden exhibir mecanismos que involucran la arquitectura del sistema radicular, el sistema antioxidante, la fotosíntesis, la fluorescencia foliar, las hormonas endógenas, el contenido de agua y el equilibrio de nitrógeno que aumentan su resistencia a los ambientes salino-alcalinos. Este estudio proporciona una base teórica para explorar más a fondo la aplicación de AMF para mejorar la tolerancia a la sal del algodón.