Rociar sulfato de zinc para revelar el mecanismo a través de la vía metabólica del glutatión regula la tolerancia al cadmio de Paspalum de playa (Swartz)
Autores: Cui, Liwen; Chen, Yu; Liu, Jun; Zhang, Qiang; Xu, Lei; Yang, Zhimin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Rociar sulfato de zinc para revelar el mecanismo a través de la vía metabólica del glutatión regula la tolerancia al cadmio de Paspalum de playa (Swartz)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Metales tóxicos
Crecimiento de plantas
Salud humana
Sulfato de zinc
Tolerancia al Cd
Secuenciación del transcriptoma
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El cadmio (Cd) se considera uno de los metales más tóxicos, causando daños graves al crecimiento de las plantas y a la salud de los humanos. Por lo tanto, es necesario estudiar métodos simples, prácticos y ecológicos para reducir su toxicidad. Hasta ahora, se ha aplicado sulfato de zinc para mejorar la tolerancia al Cd de las plantas. Sin embargo, los estudios relacionados se han centrado principalmente en aspectos fisiológicos y bioquímicos, con una falta de investigación en mecanismos moleculares en profundidad. En este estudio, rociamos concentraciones altas (40 mM) y bajas (2.5 mM) de sulfato de zinc en plantas de paspalum costero (Swartz) bajo estrés de 0.5 mM de Cd. Se utilizaron secuenciación de transcriptoma e indicadores fisiológicos para revelar el mecanismo de tolerancia al Cd. En comparación con el tratamiento de control, encontramos que el sulfato de zinc disminuyó el contenido de Cd en un 57.03-73.39%, y que el coeficiente de transferencia de Cd disminuyó en un 58.91-75.25% en diferentes partes de las plantas. Además, nuestros resultados indican que la capacidad antioxidante de las plantas mejoró, con aumentos marcados en el contenido de glutatión y los niveles de actividad de la glutatión reductasa (GR), la glutatión S-transferasa (GST) y otras enzimas. La secuenciación de transcriptoma mostró que los genes expresados diferencialmente en los tratamientos de 0.5 Zn y 40 Zn eran principalmente genes que codifican GST. Este estudio sugiere que los genes que codifican GST en la vía del glutatión pueden desempeñar un papel importante en la regulación de la tolerancia al Cd del paspalum costero. Además, el presente estudio proporciona una referencia teórica para el mecanismo de regulación causado por la pulverización de sulfato de zinc para mejorar la tolerancia al Cd de las plantas.
Descripción
El cadmio (Cd) se considera uno de los metales más tóxicos, causando daños graves al crecimiento de las plantas y a la salud de los humanos. Por lo tanto, es necesario estudiar métodos simples, prácticos y ecológicos para reducir su toxicidad. Hasta ahora, se ha aplicado sulfato de zinc para mejorar la tolerancia al Cd de las plantas. Sin embargo, los estudios relacionados se han centrado principalmente en aspectos fisiológicos y bioquímicos, con una falta de investigación en mecanismos moleculares en profundidad. En este estudio, rociamos concentraciones altas (40 mM) y bajas (2.5 mM) de sulfato de zinc en plantas de paspalum costero (Swartz) bajo estrés de 0.5 mM de Cd. Se utilizaron secuenciación de transcriptoma e indicadores fisiológicos para revelar el mecanismo de tolerancia al Cd. En comparación con el tratamiento de control, encontramos que el sulfato de zinc disminuyó el contenido de Cd en un 57.03-73.39%, y que el coeficiente de transferencia de Cd disminuyó en un 58.91-75.25% en diferentes partes de las plantas. Además, nuestros resultados indican que la capacidad antioxidante de las plantas mejoró, con aumentos marcados en el contenido de glutatión y los niveles de actividad de la glutatión reductasa (GR), la glutatión S-transferasa (GST) y otras enzimas. La secuenciación de transcriptoma mostró que los genes expresados diferencialmente en los tratamientos de 0.5 Zn y 40 Zn eran principalmente genes que codifican GST. Este estudio sugiere que los genes que codifican GST en la vía del glutatión pueden desempeñar un papel importante en la regulación de la tolerancia al Cd del paspalum costero. Además, el presente estudio proporciona una referencia teórica para el mecanismo de regulación causado por la pulverización de sulfato de zinc para mejorar la tolerancia al Cd de las plantas.