Casi el 7,0% de la superficie terrestre total del mundo está afectada por la salinidad1, lo que significa que más de 900 millones de hectáreas de tierra en el mundo están afectadas tanto por la salinidad como por la salinidad sódica2, lo que representa el 20% de las tierras cultivadas y el 10% de las tierras irrigadas. Ocupa la mitad de superficie y tiene mayor contenido de sal3. El suelo salinizado es un problema importante al que se enfrenta la agricultura de Pakistán4,5. De ellas, alrededor de 6,3 millones de hectáreas o el 14% de las tierras de regadío se encuentran actualmente afectadas por la salinidad6.
El estrés abiótico puede alterarhormona de crecimiento vegetalrespuesta, lo que resulta en una disminución del crecimiento de los cultivos y del rendimiento final7. Cuando las plantas se exponen al estrés salino, se altera el equilibrio entre la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) y el efecto de extinción de las enzimas antioxidantes, lo que provoca que las plantas sufran estrés oxidativo8. Las plantas con mayores concentraciones de enzimas antioxidantes (tanto constitutivas como inducibles) tienen una resistencia saludable al daño oxidativo, como la superóxido dismutasa (SOD), la guaiacol peroxidasa (POD), la peroxidasa-catalasa (CAT), la ascorbato peroxidasa (APOX) y la glutatión reductasa. (GR) puede mejorar la tolerancia a la sal de las plantas sometidas a estrés salino9. Además, se ha informado que las fitohormonas desempeñan un papel regulador en el crecimiento y desarrollo de las plantas, la muerte celular programada y la supervivencia en condiciones ambientales cambiantes10. El triacontanol es un alcohol primario saturado que es un componente de la cera epidérmica de las plantas y tiene propiedades promotoras del crecimiento de las plantas11,12, así como propiedades promotoras del crecimiento en bajas concentraciones13. La aplicación foliar puede mejorar significativamente el estado del pigmento fotosintético, la acumulación de solutos, el crecimiento y la producción de biomasa en las plantas14,15. La aplicación foliar de triacontanol puede mejorar la tolerancia al estrés de las plantas16 regulando la actividad de múltiples enzimas antioxidantes17, aumentando el contenido de osmoprotectores de los tejidos de las hojas de las plantas11,18,19 y mejorando la respuesta de absorción de minerales esenciales K+ y Ca2+, pero no de Na+. 14 Además, el triacontanol produce más azúcares reductores, proteínas solubles y aminoácidos en condiciones de estrés20,21,22.
Las verduras son ricas en fitoquímicos y nutrientes y son esenciales para muchos procesos metabólicos del cuerpo humano23. La producción de hortalizas se ve amenazada por el aumento de la salinidad del suelo, especialmente en las tierras agrícolas irrigadas, que producen el 40,0% de los alimentos del mundo24. Los cultivos de hortalizas como la cebolla, el pepino, la berenjena, el pimiento y el tomate son sensibles a la salinidad25, y el pepino es una hortaliza importante para la nutrición humana en todo el mundo26. El estrés salino tiene un efecto significativo en la tasa de crecimiento del pepino; sin embargo, niveles de salinidad superiores a 25 mM resultan en una reducción del rendimiento de hasta un 13%27,28. Los efectos perjudiciales de la salinidad sobre el pepino dan como resultado una disminución del crecimiento y el rendimiento de las plantas5,29,30. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar el papel del triacontanol en el alivio del estrés salino en genotipos de pepino y evaluar la capacidad del triacontanol para promover el crecimiento y la productividad de las plantas. Esta información también es crucial para desarrollar estrategias adecuadas para suelos salinos. Además, determinamos los cambios en la homeostasis iónica en genotipos de pepino bajo estrés por NaCl.
Efecto del triacontanol sobre reguladores osmóticos inorgánicos en hojas de cuatro genotipos de pepino bajo estrés normal y salino.
Cuando se sembraron genotipos de pepino en condiciones de estrés salino, el número total de frutos y el peso promedio de los frutos se redujeron significativamente (Fig. 4). Estas reducciones fueron más pronunciadas en los genotipos Summer Green y 20252, mientras que Marketmore y Green Long mantuvieron el mayor número y peso de frutos después del desafío de salinidad. La aplicación foliar de triacontanol redujo los efectos adversos del estrés salino y aumentó el número y peso de los frutos en todos los genotipos evaluados. Sin embargo, Marketmore tratado con triacontanol produjo el mayor número de frutos con un mayor peso promedio en condiciones estresadas y controladas en comparación con las plantas no tratadas. Summer Green y 20252 tuvieron el mayor contenido de sólidos solubles en frutos de pepino y tuvieron un desempeño deficiente en comparación con los genotipos Marketmore y Green Long, que tuvieron la concentración más baja de sólidos solubles totales.
Efecto del triacontanol sobre el rendimiento de cuatro genotipos de pepino en condiciones normales y de estrés salino.
La concentración óptima de triacontanol fue de 0,8 mg/l, lo que permitió mitigar los efectos letales de los genotipos estudiados en condiciones de estrés salino y no estrés. Sin embargo, el efecto del triacontanol en Green-Long y Marketmore fue más evidente. Considerando el potencial de tolerancia a la sal de estos genotipos y la efectividad del triacontanol para mitigar los efectos del estrés salino, es posible recomendar el cultivo de estos genotipos en suelos salinos con aspersión foliar con triacontanol.
Hora de publicación: 27 de noviembre de 2024