El óxido nítrico (NO) mejora el crecimiento del trigo en condiciones de deshidratación al regular los niveles de fitohormonas y la inducción de la expresión del gen de dehidrina
Autores: Allagulova, Chulpan; Avalbaev, Azamat; Lubyanova, Alsu; Plotnikov, Anton; Yuldashev, Ruslan; Lastochkina, Oksana
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El óxido nítrico (NO) mejora el crecimiento del trigo en condiciones de deshidratación al regular los niveles de fitohormonas y la inducción de la expresión del gen de dehidrina
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
óxido nítrico
Planta
Deshidratación
Plántulas
Fitohormonas
SNP
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
El óxido nítrico (NO) es una molécula de señalización universal con importantes funciones regulatorias en el ciclo de vida de las plantas y su adaptación a un amplio espectro de estrés ambiental, incluyendo la sequía. Se investigó el efecto del tratamiento previo a la siembra con el donante de NO, el nitroprusiato de sodio (SNP, 200 M), en plantas de trigo L. sometidas a deshidratación (PEG-8000, 12%). El pret tratamiento con SNP estimuló la germinación y el crecimiento de plántulas en condiciones normales y las protegió bajo deshidratación. Estos efectos se confirmaron mediante el porcentaje de germinación de semillas, cambios en el peso fresco y seco de plántulas de 5-6 días, así como por las dimensiones lineales de las plántulas, su apariencia visual y el índice mitótico del meristemo apical radicular. La evaluación de la intensidad de la transpiración (TI) y el contenido relativo de agua (RWC) mostró que el pret tratamiento con SNP ayudó a mantener el estado hídrico de las plántulas sometidas a estrés por deshidratación. Los datos obtenidos mediante el ensayo por inmunoadsorción enzimática (ELISA) sugirieron que los efectos positivos del SNP pueden deberse a su influencia en el sistema fitohormonal. El pret tratamiento con SNP indujo un aumento en el nivel de ácido indolilacético (IAA) y especialmente de citoquininas (CK), mientras que no se detectaron cambios esenciales en el contenido de ABA. La deficiencia de agua causó un aumento sustancial en el contenido de ABA y una disminución en los niveles de CK e IAA. El tratamiento con SNP previo a la siembra disminuyó las fluctuaciones inducidas por el estrés en el contenido de todas las fitohormonas estudiadas. Utilizando PCR de transcripción inversa (RT-PCR), obtuvimos datos sobre el aumento en la expresión del gen de dehidrina en plántulas tratadas con SNP bajo condiciones normales y, especialmente, bajo condiciones de deshidratación. Estos hallazgos pueden indicar la participación de dehidrinas en las reacciones de defensa inducidas por NO en plantas de trigo bajo estrés hídrico. Además, el NO exógeno tuvo un efecto estabilizador en las estructuras celulares de la membrana, como lo evidencia la reducción de los niveles de fuga de electrolitos (EL) y el contenido de malondialdehído (MDA) en plántulas de trigo deshidratadas bajo la influencia del tratamiento previo a la siembra con SNP.
Descripción
El óxido nítrico (NO) es una molécula de señalización universal con importantes funciones regulatorias en el ciclo de vida de las plantas y su adaptación a un amplio espectro de estrés ambiental, incluyendo la sequía. Se investigó el efecto del tratamiento previo a la siembra con el donante de NO, el nitroprusiato de sodio (SNP, 200 M), en plantas de trigo L. sometidas a deshidratación (PEG-8000, 12%). El pret tratamiento con SNP estimuló la germinación y el crecimiento de plántulas en condiciones normales y las protegió bajo deshidratación. Estos efectos se confirmaron mediante el porcentaje de germinación de semillas, cambios en el peso fresco y seco de plántulas de 5-6 días, así como por las dimensiones lineales de las plántulas, su apariencia visual y el índice mitótico del meristemo apical radicular. La evaluación de la intensidad de la transpiración (TI) y el contenido relativo de agua (RWC) mostró que el pret tratamiento con SNP ayudó a mantener el estado hídrico de las plántulas sometidas a estrés por deshidratación. Los datos obtenidos mediante el ensayo por inmunoadsorción enzimática (ELISA) sugirieron que los efectos positivos del SNP pueden deberse a su influencia en el sistema fitohormonal. El pret tratamiento con SNP indujo un aumento en el nivel de ácido indolilacético (IAA) y especialmente de citoquininas (CK), mientras que no se detectaron cambios esenciales en el contenido de ABA. La deficiencia de agua causó un aumento sustancial en el contenido de ABA y una disminución en los niveles de CK e IAA. El tratamiento con SNP previo a la siembra disminuyó las fluctuaciones inducidas por el estrés en el contenido de todas las fitohormonas estudiadas. Utilizando PCR de transcripción inversa (RT-PCR), obtuvimos datos sobre el aumento en la expresión del gen de dehidrina en plántulas tratadas con SNP bajo condiciones normales y, especialmente, bajo condiciones de deshidratación. Estos hallazgos pueden indicar la participación de dehidrinas en las reacciones de defensa inducidas por NO en plantas de trigo bajo estrés hídrico. Además, el NO exógeno tuvo un efecto estabilizador en las estructuras celulares de la membrana, como lo evidencia la reducción de los niveles de fuga de electrolitos (EL) y el contenido de malondialdehído (MDA) en plántulas de trigo deshidratadas bajo la influencia del tratamiento previo a la siembra con SNP.