Respuesta a la Toxicidad del Cadmio: Orquestación de Poliaminas y microARNs en la Planta de Maíz
Autores: Hassani, Seyedeh Batool; Latifi, Mojgan; Aliniaeifard, Sasan; Sohrabi Bonab, Shabnam; Nasiri Almanghadim, Neda; Jafari, Sara; Mohebbifar, Elham; Ahangir, Anahita; Seifikalhor, Maryam; Rezadoost, Hassan; Bosacchi, Massimo; Rastogi, Anshu; Bernard, Françoise
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Respuesta a la Toxicidad del Cadmio: Orquestación de Poliaminas y microARNs en la Planta de Maíz
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cadmio
Crecimiento de plantas
Mecanismo fotosintético
Ornitina descarboxilasa
Putrescina
Espermidina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El cadmio (Cd) es un metal pesado que está contaminando ampliamente el medio ambiente debido a sus usos en industrias como reactivos corrosivos, pinturas, baterías, etc. El Cd puede ser absorbido fácilmente a través de las raíces de las plantas y puede tener serios impactos negativos en el crecimiento de las plantas. Para investigar los mecanismos utilizados por las plantas para hacer frente a la toxicidad del Cd, se realizó un experimento con plántulas de maíz. Observamos que el crecimiento de la planta y el mecanismo fotosintético se vieron negativamente influenciados durante 20 días de estrés por Cd. Los niveles de expresión de la ornitina descarboxilasa aumentaron en las seis plántulas expuestas al Cd en comparación con el control. Sin embargo, la toxicidad del Cd llevó a un aumento en el contenido de putrescina (Put) solo en el día 15 en comparación con las plantas de control. De hecho, con la excepción del día 15, los aumentos en los niveles de transcripción no mostraron una correlación directa con los aumentos observados en el contenido de Put. Los niveles de espermidina y espermina se redujeron en el día 6 por la aplicación de Cd, lo que fue paralelo con la supresión del gen de la espermidina sintasa. Sin embargo, se observó un aumento en los niveles de espermidina y espermina en el día 12 junto con una elevación significativa en la expresión de la espermidina sintasa. En el día 6, se observó que el Cd comenzaba a acumularse en la raíz con un aumento en la expresión del microARN 528; mientras que en el día 15, se comenzó a observar Cd en la parte aérea con un aumento en el microARN 390 y el microARN 168. Estos resultados implican que diferentes miARN pueden regular las poliaminas (PAs) en el maíz bajo toxicidad por Cd, sugiriendo una estrategia derivada de la planta para comprometer un mecanismo/s regulado por PAs/miARN en diferentes etapas de desarrollo (puntos temporales) en respuesta a la exposición al Cd.
Descripción
El cadmio (Cd) es un metal pesado que está contaminando ampliamente el medio ambiente debido a sus usos en industrias como reactivos corrosivos, pinturas, baterías, etc. El Cd puede ser absorbido fácilmente a través de las raíces de las plantas y puede tener serios impactos negativos en el crecimiento de las plantas. Para investigar los mecanismos utilizados por las plantas para hacer frente a la toxicidad del Cd, se realizó un experimento con plántulas de maíz. Observamos que el crecimiento de la planta y el mecanismo fotosintético se vieron negativamente influenciados durante 20 días de estrés por Cd. Los niveles de expresión de la ornitina descarboxilasa aumentaron en las seis plántulas expuestas al Cd en comparación con el control. Sin embargo, la toxicidad del Cd llevó a un aumento en el contenido de putrescina (Put) solo en el día 15 en comparación con las plantas de control. De hecho, con la excepción del día 15, los aumentos en los niveles de transcripción no mostraron una correlación directa con los aumentos observados en el contenido de Put. Los niveles de espermidina y espermina se redujeron en el día 6 por la aplicación de Cd, lo que fue paralelo con la supresión del gen de la espermidina sintasa. Sin embargo, se observó un aumento en los niveles de espermidina y espermina en el día 12 junto con una elevación significativa en la expresión de la espermidina sintasa. En el día 6, se observó que el Cd comenzaba a acumularse en la raíz con un aumento en la expresión del microARN 528; mientras que en el día 15, se comenzó a observar Cd en la parte aérea con un aumento en el microARN 390 y el microARN 168. Estos resultados implican que diferentes miARN pueden regular las poliaminas (PAs) en el maíz bajo toxicidad por Cd, sugiriendo una estrategia derivada de la planta para comprometer un mecanismo/s regulado por PAs/miARN en diferentes etapas de desarrollo (puntos temporales) en respuesta a la exposición al Cd.