Iluminando L.: El Poder de la Luz en el Aumento del Crecimiento y la Producción de Metabolitos Secundarios
Autores: Ahsan, S.M.; Injamum-Ul-Hoque, Md.; Shaffique, Shifa; Ayoobi, Akhtar; Rahman, Md Atikur; Rahman, Md. Mezanur; Choi, Hyong Woo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Iluminando L.: El Poder de la Luz en el Aumento del Crecimiento y la Producción de Metabolitos Secundarios
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Luz
Plantas
Crecimiento
Desarrollo
Metabolitos secundarios
Medicinales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
La luz es crucial para las plantas superiores, impulsando la fotosíntesis y sirviendo como una poderosa señal sensorial que modula profundamente el crecimiento, el desarrollo, las funciones fisiológicas, la activación hormonal y las vías bioquímicas. Varios parámetros de luz - calidad, intensidad, composición y fotoperiodo - ejercen una enorme influencia en el crecimiento y desarrollo de las plantas, particularmente en el cáñamo industrial, un cultivo de importancia histórica y versatilidad inigualable, que tiene un inmenso valor en las industrias alimentaria, textil y medicinal. El cultivo de cannabis medicinal está en auge en entornos controlados debido a la evolución de las regulaciones de salud. Las condiciones óptimas de luz mejoran significativamente tanto el rendimiento como la calidad de la cosecha, aumentando notablemente la densidad de las inflorescencias apicales y la relación entre inflorescencias y biomasa aérea total. Los metabolitos, especialmente los compuestos fenólicos y terpenos, y los fitocannabinoides como el CBD (cannabidiol), el THC (tetrahidrocannabinol) y el CBG (cannabigerol), poseen un inmenso valor medicinal. Los metabolitos secundarios se acumulan predominantemente en los tricomas de las flores femeninas y en las hojas azucaradas circundantes, subrayando la necesidad crítica de aumentar el peso de las inflorescencias y las concentraciones de metabolitos mientras se asegura la consistencia del producto. Diferentes parámetros de luz impactan de manera distinta el perfil metabólico del cannabis, proporcionando una base sólida para entender las condiciones óptimas para la síntesis de metabolitos secundarios específicos. Si bien los efectos de la medición de luz en varios cultivos están bien establecidos, la evidencia científica relacionada específicamente con los efectos de la calidad de la luz en la morfología y la acumulación de metabolitos secundarios sigue siendo escasa. En esta revisión, resumimos críticamente cómo diferentes propiedades de la luz pueden alterar el crecimiento del cannabis (vegetativo y reproductivo), la fisiología y el metabolismo. Además, los mecanismos por los cuales longitudes de onda específicas influyen en el crecimiento, el desarrollo y la biosíntesis de metabolitos secundarios no están completamente elucidado, lo que podría ser una tarea prospectiva para futuros investigadores. Nuestra revisión allana el camino para una comprensión profunda de la influencia de la luz en el crecimiento y los avances en entornos de invernadero para maximizar la producción de metabolitos para uso comercial.
Descripción
La luz es crucial para las plantas superiores, impulsando la fotosíntesis y sirviendo como una poderosa señal sensorial que modula profundamente el crecimiento, el desarrollo, las funciones fisiológicas, la activación hormonal y las vías bioquímicas. Varios parámetros de luz - calidad, intensidad, composición y fotoperiodo - ejercen una enorme influencia en el crecimiento y desarrollo de las plantas, particularmente en el cáñamo industrial, un cultivo de importancia histórica y versatilidad inigualable, que tiene un inmenso valor en las industrias alimentaria, textil y medicinal. El cultivo de cannabis medicinal está en auge en entornos controlados debido a la evolución de las regulaciones de salud. Las condiciones óptimas de luz mejoran significativamente tanto el rendimiento como la calidad de la cosecha, aumentando notablemente la densidad de las inflorescencias apicales y la relación entre inflorescencias y biomasa aérea total. Los metabolitos, especialmente los compuestos fenólicos y terpenos, y los fitocannabinoides como el CBD (cannabidiol), el THC (tetrahidrocannabinol) y el CBG (cannabigerol), poseen un inmenso valor medicinal. Los metabolitos secundarios se acumulan predominantemente en los tricomas de las flores femeninas y en las hojas azucaradas circundantes, subrayando la necesidad crítica de aumentar el peso de las inflorescencias y las concentraciones de metabolitos mientras se asegura la consistencia del producto. Diferentes parámetros de luz impactan de manera distinta el perfil metabólico del cannabis, proporcionando una base sólida para entender las condiciones óptimas para la síntesis de metabolitos secundarios específicos. Si bien los efectos de la medición de luz en varios cultivos están bien establecidos, la evidencia científica relacionada específicamente con los efectos de la calidad de la luz en la morfología y la acumulación de metabolitos secundarios sigue siendo escasa. En esta revisión, resumimos críticamente cómo diferentes propiedades de la luz pueden alterar el crecimiento del cannabis (vegetativo y reproductivo), la fisiología y el metabolismo. Además, los mecanismos por los cuales longitudes de onda específicas influyen en el crecimiento, el desarrollo y la biosíntesis de metabolitos secundarios no están completamente elucidado, lo que podría ser una tarea prospectiva para futuros investigadores. Nuestra revisión allana el camino para una comprensión profunda de la influencia de la luz en el crecimiento y los avances en entornos de invernadero para maximizar la producción de metabolitos para uso comercial.