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 la tierra cultivada y el 10% de la tierra de regadío. ocupa la mitad de la superficie y tiene un mayor contenido de sal3. El suelo salinizado es un problema importante que enfrenta la agricultura de Pakistán4,5. De esto, alrededor de 6,3 millones de hectáreas o el 14% de la tierra de regadío está actualmente afectada por la salinidad6.
El estrés abiótico puede alterarhormona de crecimiento vegetalrespuesta, lo que resulta en una disminución del crecimiento del cultivo y del rendimiento final7. Cuando las plantas se exponen al estrés salino, el equilibrio entre la producción de especies reactivas de oxígeno (ROS) y el efecto de extinción de las enzimas antioxidantes se altera, lo que provoca que las plantas sufran estrés oxidativo8. Las plantas con concentraciones más altas de enzimas antioxidantes (tanto constitutivas como inducibles) tienen una resistencia saludable al daño oxidativo, como la superóxido dismutasa (SOD), la guayacol peroxidasa (POD), la peroxidasa-catalasa (CAT), la ascorbato peroxidasa (APOX) y la glutatión reductasa (GR) pueden mejorar la tolerancia a la sal de las plantas bajo 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 de los pigmentos fotosintéticos, la acumulación de solutos, el crecimiento y la producción de biomasa en las plantas14,15. La aplicación foliar de triacontanol puede aumentar la tolerancia al estrés de las plantas16 al regular la actividad de múltiples enzimas antioxidantes17, aumentar el contenido osmoprotector de los tejidos foliares de las plantas11,18,19 y mejorar la respuesta de absorción de los 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 hortalizas son ricas en fitoquímicos y nutrientes, y son esenciales para muchos procesos metabólicos en el cuerpo humano23. La producción de hortalizas se ve amenazada por el aumento de la salinidad del suelo, especialmente en tierras agrícolas de regadío, que producen el 40,0% de los alimentos del mundo24. Cultivos 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 a nivel mundial26. 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 en el pepino resultan en una disminución del crecimiento y el rendimiento de la planta5,29,30. 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 la planta. 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 los reguladores osmóticos inorgánicos en hojas de cuatro genotipos de pepino bajo condiciones normales y estrés salino.
Cuando se sembraron genotipos de pepino bajo 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 el peso de los frutos en todos los genotipos evaluados. Sin embargo, Marketmore tratado con triacontanol produjo el mayor número de frutos con un peso promedio mayor bajo condiciones de estrés y controladas en comparación con las plantas no tratadas. Summer Green y 20252 tuvieron el mayor contenido de sólidos solubles en los frutos de pepino y se desempeñaron peor en comparación con los genotipos Marketmore y Green Long, que tuvieron la menor concentración total de sólidos solubles.
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 en los genotipos estudiados, tanto en condiciones de estrés salino como en condiciones normales. Sin embargo, el efecto del triacontanol fue más evidente en Green-Long y Marketmore. Considerando el potencial de tolerancia a la salinidad de estos genotipos y la eficacia del triacontanol para mitigar los efectos del estrés salino, se recomienda su cultivo en suelos salinos mediante pulverización foliar con triacontanol.
Fecha de publicación: 27 de noviembre de 2024