Los Efectos de la Suplementación Foliar de Silicio en las Respuestas Fisiológicas y Bioquímicas del Trigo de Invierno al Estrés Hídrico durante Diferentes Etapas de Crecimiento
Autores: Ning, Dongfeng; Zhang, Yingying; Li, Xiaojing; Qin, Anzhen; Huang, Chao; Fu, Yuanyuan; Gao, Yang; Duan, Aiwang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Los Efectos de la Suplementación Foliar de Silicio en las Respuestas Fisiológicas y Bioquímicas del Trigo de Invierno al Estrés Hídrico durante Diferentes Etapas de Crecimiento
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Sequía
Silicio
Trigo
Estrés
Suplementación
Antioxidante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La sequía es uno de los principales estreses ambientales, lo que resulta en serias reducciones en el rendimiento de la producción de trigo. El silicio (Si) se ha considerado beneficioso para mejorar la resistencia del trigo al estrés por sequía. Sin embargo, pocos estudios han explorado los efectos mediados de la suplementación foliar de Si en el estrés por sequía impuesto en diferentes etapas de crecimiento del trigo. Por lo tanto, se llevó a cabo un experimento de campo para investigar los efectos de la suplementación de Si en las respuestas fisiológicas y bioquímicas del trigo al estrés por sequía impuesto en las etapas de unión (D-unión), antésis (D-antésis) y llenado (D-llenado). Nuestros resultados mostraron que un déficit hídrico moderado disminuyó marcadamente la acumulación de materia seca, el contenido relativo de agua en las hojas (LRWC), la tasa fotosintética (Pn), la conductancia estomática (Sc), la tasa de transpiración (Tr) y la actividad antioxidante [peroxidasa (POD), superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT)]. Por el contrario, aumentó notablemente el contenido de osmólitos (prolina, azúcar soluble, proteína soluble) y la peroxidación lipídica. Los rendimientos de grano de los tratamientos D-unión, D-antésis y D-llenado fueron un 9.59%, un 13.9% y un 18.9% más bajos, respectivamente, en comparación con el tratamiento de control (CK). Sin embargo, la suplementación foliar de Si en las etapas de antésis y llenado mejoró significativamente el crecimiento de las plantas bajo estrés por sequía debido al aumento del contenido de Si. En consecuencia, la mejora en la actividad antioxidante y el azúcar soluble, y la reducción en el contenido de ROS, aumentaron el LRWC, el contenido de clorofila, Pn, Sc y Tr, y en última instancia, aumentaron el rendimiento del trigo en un 5.71% y un 8.9%, respectivamente, en comparación con las plantas no tratadas con Si sometidas a estrés hídrico en las etapas de antésis y llenado. Sin embargo, el efecto mitigador de la aplicación de Si no fue significativo en la etapa de unión. Se concluyó que la suplementación foliar de Si, especialmente en la etapa reproductiva, fue efectiva para aliviar la reducción del rendimiento inducida por la sequía.
Descripción
La sequía es uno de los principales estreses ambientales, lo que resulta en serias reducciones en el rendimiento de la producción de trigo. El silicio (Si) se ha considerado beneficioso para mejorar la resistencia del trigo al estrés por sequía. Sin embargo, pocos estudios han explorado los efectos mediados de la suplementación foliar de Si en el estrés por sequía impuesto en diferentes etapas de crecimiento del trigo. Por lo tanto, se llevó a cabo un experimento de campo para investigar los efectos de la suplementación de Si en las respuestas fisiológicas y bioquímicas del trigo al estrés por sequía impuesto en las etapas de unión (D-unión), antésis (D-antésis) y llenado (D-llenado). Nuestros resultados mostraron que un déficit hídrico moderado disminuyó marcadamente la acumulación de materia seca, el contenido relativo de agua en las hojas (LRWC), la tasa fotosintética (Pn), la conductancia estomática (Sc), la tasa de transpiración (Tr) y la actividad antioxidante [peroxidasa (POD), superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT)]. Por el contrario, aumentó notablemente el contenido de osmólitos (prolina, azúcar soluble, proteína soluble) y la peroxidación lipídica. Los rendimientos de grano de los tratamientos D-unión, D-antésis y D-llenado fueron un 9.59%, un 13.9% y un 18.9% más bajos, respectivamente, en comparación con el tratamiento de control (CK). Sin embargo, la suplementación foliar de Si en las etapas de antésis y llenado mejoró significativamente el crecimiento de las plantas bajo estrés por sequía debido al aumento del contenido de Si. En consecuencia, la mejora en la actividad antioxidante y el azúcar soluble, y la reducción en el contenido de ROS, aumentaron el LRWC, el contenido de clorofila, Pn, Sc y Tr, y en última instancia, aumentaron el rendimiento del trigo en un 5.71% y un 8.9%, respectivamente, en comparación con las plantas no tratadas con Si sometidas a estrés hídrico en las etapas de antésis y llenado. Sin embargo, el efecto mitigador de la aplicación de Si no fue significativo en la etapa de unión. Se concluyó que la suplementación foliar de Si, especialmente en la etapa reproductiva, fue efectiva para aliviar la reducción del rendimiento inducida por la sequía.