Tratamiento de semillas con plasma frío y campo electromagnético: Cambios en la capacidad antioxidante de plántulas en diferentes familias medio-hermanas (L.) H. Karst
Autores: snien, Ieva; sna, Vytautas; Mikelyt, Diana; Novickij, Vitalij; Mildaien, Vida; Sirgedait-ien, Vaida
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Tratamiento de semillas con plasma frío y campo electromagnético: Cambios en la capacidad antioxidante de plántulas en diferentes familias medio-hermanas (L.) H. Karst
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cambio climático
árboles coníferos
Enzimas antioxidantes
Tratamiento de semillas
Familia genética
Factores de estrés
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
En el contexto del cambio climático, hay una gran demanda de métodos para mejorar la resistencia de los árboles coníferos al estrés biótico y abiótico. La respuesta común de las plantas a la exposición a estresores muy diferentes es la generación de especies reactivas de oxígeno (ERO) seguida de la activación del sistema antioxidante defensivo. Nuestro objetivo fue evaluar si el tratamiento de semillas con estresores físicos puede activar la actividad de las enzimas antioxidantes y la actividad de captura de radicales en plántulas jóvenes de (L.) H. Karst. Para ello, aplicamos un tratamiento de semillas con plasma frío (PC) y campo electromagnético (CEM) y comparamos la respuesta en diez diferentes familias de medio-hermanos de abeto noruego. El impacto de los tratamientos con PC (1 min-PC1; 2 min-PC2) y CEM (2 min) en plántulas de un año y de dos años se determinó mediante la tasa de emergencia, parámetros de crecimiento y evaluación espectrofotométrica de la capacidad antioxidante (actividad enzimática; captura de DPPH y ABTS) en agujas. Los resultados indicaron que el impacto del tratamiento de semillas depende en gran medida de la familia genética. En la familia de medio-hermanos 577, la actividad de las enzimas antioxidantes catalasa (CAT), peroxidasa de ascorbato (APX), peroxidasa (POX) y reductasa de glutatión (GR) aumentó después del tratamiento con CEM en plántulas de un año, mientras que efectos similares en la familia de medio-hermanos 477 fueron inducidos por el tratamiento con PC2. En plántulas de dos años, el tratamiento con PC1 aumentó la actividad de CAT, APX, POX, GR, SOD, DPPH y ABTS en la familia de medio-hermanos 457. Sin embargo, no se determinó un impacto significativo del tratamiento con PC1 en plántulas de un año en esta familia. La aplicación de tecnologías novedosas y la consideración del impacto combinatorio de factores genéticos y físicos podrían tener el potencial de mejorar la acumulación de compuestos que juegan un papel esencial en los mecanismos de defensa. No obstante, para diferentes resistencias y respuestas a los estresores de las plantas, sus propiedades genéticas juegan un papel esencial. Un análisis integral de las interacciones entre los factores de estrés (PC y CEM), las propiedades genéticas y los cambios inducidos en el sistema antioxidante puede ser importante tanto para la aplicación práctica del tratamiento de semillas en silvicultura como para comprender los mecanismos fundamentales de adaptación en las coníferas.
Descripción
En el contexto del cambio climático, hay una gran demanda de métodos para mejorar la resistencia de los árboles coníferos al estrés biótico y abiótico. La respuesta común de las plantas a la exposición a estresores muy diferentes es la generación de especies reactivas de oxígeno (ERO) seguida de la activación del sistema antioxidante defensivo. Nuestro objetivo fue evaluar si el tratamiento de semillas con estresores físicos puede activar la actividad de las enzimas antioxidantes y la actividad de captura de radicales en plántulas jóvenes de (L.) H. Karst. Para ello, aplicamos un tratamiento de semillas con plasma frío (PC) y campo electromagnético (CEM) y comparamos la respuesta en diez diferentes familias de medio-hermanos de abeto noruego. El impacto de los tratamientos con PC (1 min-PC1; 2 min-PC2) y CEM (2 min) en plántulas de un año y de dos años se determinó mediante la tasa de emergencia, parámetros de crecimiento y evaluación espectrofotométrica de la capacidad antioxidante (actividad enzimática; captura de DPPH y ABTS) en agujas. Los resultados indicaron que el impacto del tratamiento de semillas depende en gran medida de la familia genética. En la familia de medio-hermanos 577, la actividad de las enzimas antioxidantes catalasa (CAT), peroxidasa de ascorbato (APX), peroxidasa (POX) y reductasa de glutatión (GR) aumentó después del tratamiento con CEM en plántulas de un año, mientras que efectos similares en la familia de medio-hermanos 477 fueron inducidos por el tratamiento con PC2. En plántulas de dos años, el tratamiento con PC1 aumentó la actividad de CAT, APX, POX, GR, SOD, DPPH y ABTS en la familia de medio-hermanos 457. Sin embargo, no se determinó un impacto significativo del tratamiento con PC1 en plántulas de un año en esta familia. La aplicación de tecnologías novedosas y la consideración del impacto combinatorio de factores genéticos y físicos podrían tener el potencial de mejorar la acumulación de compuestos que juegan un papel esencial en los mecanismos de defensa. No obstante, para diferentes resistencias y respuestas a los estresores de las plantas, sus propiedades genéticas juegan un papel esencial. Un análisis integral de las interacciones entre los factores de estrés (PC y CEM), las propiedades genéticas y los cambios inducidos en el sistema antioxidante puede ser importante tanto para la aplicación práctica del tratamiento de semillas en silvicultura como para comprender los mecanismos fundamentales de adaptación en las coníferas.