Las nanopartículas de selenio mejoran las propiedades fisiológicas y fitoquímicas de la albahaca (Ocimum basilicum L.) bajo condiciones de estrés por sequía
Autores: Asghari, Javad; Mahdavikia, Hassan; Rezaei-Chiyaneh, Esmaeil; Banaei-Asl, Farzad; Amani Machiani, Mostafa; Harrison, Matthew Tom
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Las nanopartículas de selenio mejoran las propiedades fisiológicas y fitoquímicas de la albahaca (Ocimum basilicum L.) bajo condiciones de estrés por sequía
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Sequía
Nanopartículas de selenio
Resiliencia de las plantas
Aceite esencial
Albahaca
Estrés hídrico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los impactos de la sequía en la seguridad alimentaria, la degradación del suelo y las tasas de pérdida de biodiversidad. Aquí, nuestro objetivo fue investigar cómo las nanopartículas de selenio (Se NPs) influyen en la resiliencia de las plantas a la sequía utilizando la morfología, la fisiología y la cantidad y calidad del aceite esencial (EO) de albahaca (Ocimum basilicum L.) como proxies de sequía. Los tratamientos incluyeron riego al 100% de la capacidad de campo (FC100) como sin estrés, 80% FC como estrés hídrico moderado (FC80) y 60% FC como estrés hídrico severo (FC60), junto con la aplicación de Se NPs a 0 mg L-1 (control), 50 mg L-1 o 100 mg L-1. Los mayores (257 g m-2) y menores (185 g m-2) rendimientos de materia seca se lograron en condiciones sin estrés y de estrés hídrico severo, respectivamente. Los rendimientos de materia seca disminuyeron en un 15% y un 28% bajo estrés hídrico moderado y severo, respectivamente. La aplicación de Se NPs mejoró los rendimientos de materia seca en un 14% y un 13% para los tratamientos de 50 y 100 mg L-1, respectivamente. El mayor contenido de EO (1.0%) y el rendimiento de EO (1.9 g m-2) se observaron bajo estrés hídrico severo. La aplicación de Se NPs de 50 y 100 mg L-1 aumentó el contenido de aceite esencial en un 33% y un 36% y el rendimiento de aceite esencial en un 52% y un 53%, respectivamente. Identificamos 21 constituyentes en el EO, siendo los principales constituyentes el metil chavicol (40%-44%), el linalool (38-42%) y el 1,8-cineol (5-6%). Las mayores concentraciones de metil chavicol y linalool se obtuvieron en FC80 con 50 mg L-1 de Se NPs. Los niveles más altos de prolina (17 ug g-1 de peso fresco) y de azúcares solubles (6 mg g-1 de peso fresco) se obtuvieron bajo estrés hídrico severo (FC60) para el tratamiento de 50 mg L-1 de Se NP. Nuestros resultados demuestran que las Se NPs de baja concentración aumentan la tolerancia de las plantas y mejoran la cantidad y calidad del EO de albahaca bajo estrés por sequía.
Descripción
Los impactos de la sequía en la seguridad alimentaria, la degradación del suelo y las tasas de pérdida de biodiversidad. Aquí, nuestro objetivo fue investigar cómo las nanopartículas de selenio (Se NPs) influyen en la resiliencia de las plantas a la sequía utilizando la morfología, la fisiología y la cantidad y calidad del aceite esencial (EO) de albahaca (Ocimum basilicum L.) como proxies de sequía. Los tratamientos incluyeron riego al 100% de la capacidad de campo (FC100) como sin estrés, 80% FC como estrés hídrico moderado (FC80) y 60% FC como estrés hídrico severo (FC60), junto con la aplicación de Se NPs a 0 mg L-1 (control), 50 mg L-1 o 100 mg L-1. Los mayores (257 g m-2) y menores (185 g m-2) rendimientos de materia seca se lograron en condiciones sin estrés y de estrés hídrico severo, respectivamente. Los rendimientos de materia seca disminuyeron en un 15% y un 28% bajo estrés hídrico moderado y severo, respectivamente. La aplicación de Se NPs mejoró los rendimientos de materia seca en un 14% y un 13% para los tratamientos de 50 y 100 mg L-1, respectivamente. El mayor contenido de EO (1.0%) y el rendimiento de EO (1.9 g m-2) se observaron bajo estrés hídrico severo. La aplicación de Se NPs de 50 y 100 mg L-1 aumentó el contenido de aceite esencial en un 33% y un 36% y el rendimiento de aceite esencial en un 52% y un 53%, respectivamente. Identificamos 21 constituyentes en el EO, siendo los principales constituyentes el metil chavicol (40%-44%), el linalool (38-42%) y el 1,8-cineol (5-6%). Las mayores concentraciones de metil chavicol y linalool se obtuvieron en FC80 con 50 mg L-1 de Se NPs. Los niveles más altos de prolina (17 ug g-1 de peso fresco) y de azúcares solubles (6 mg g-1 de peso fresco) se obtuvieron bajo estrés hídrico severo (FC60) para el tratamiento de 50 mg L-1 de Se NP. Nuestros resultados demuestran que las Se NPs de baja concentración aumentan la tolerancia de las plantas y mejoran la cantidad y calidad del EO de albahaca bajo estrés por sequía.