Respuesta de plantas jóvenes de arroz (Oryza sativa L.) tratadas con brasinoesteroides y sus análogos y sometidas a estrés por NaCl

Abstract

La salinidad es uno de los estreses más preocupantes en la actualidad, por este motivo, es de gran importancia encontrar productos naturales que puedan inducir tolerancia al mismo. En este trabajo se evaluó el efecto de la aspersión foliar con Biobras-16 (BB-16), una formulación que tiene como ingrediente activo un análogo espirostánico de brasinoesteroide, o con 24-epibrasinólida, EBL (un brasinoesteroide natural), sobre indicadores fisiológicos y bioquímicos en plantas jóvenes de arroz (Oryza sativa L.) sometidas a estrés salino por siete días. Los resultados demostraron que la aspersión foliar con BB-16 (0,1 μmol L-1) o EBL (2 μmol L-1) protegió a las plantas de arroz, siendo más eficaz el análogo, con una respuesta más sostenida en el tiempo. Esta protección estuvo asociada a una disminución del daño oxidativo inducido por la salinidad, ya que se produjo una reducción de la peroxidación lipídica y la oxidación de proteínas, así como un incremento en la actividad de algunas enzimas antioxidantes. Ambos brasinoesteroides fueron capaces de aumentar los niveles de clorofilas, mejorar las relaciones hídricas y provocar una mayor tendencia al ajuste osmótico en las plantas estresadas. Igualmente, disminuyó la concentración de sodio en las plantas y aumentaron las de K+, Ca2+ y Mg2+. Se encontraron pequeñas diferencias en los mecanismos de acción de ambos brasinoesteroides en estas condiciones, atribuibles a las diferencias estructurales entre ellos. Se demostró que la toxicidad iónica provocada por el estrés salino, no permitió revertir los efectos adversos que el mismo provocó en las plantas de arroz después de 14 días de recuperación, lo que se evidenció al crecer las plantas en un sustrato inerte (vermiculita). Se propone un modelo biológico que integra los mecanismos de acción de los brasinoesteroides para la inducción de tolerancia a estrés salino por NaCl en plantas de arroz. Salinity is one of the most worrying stresses today, for this reason, it is very important to find natural products that can induce tolerance to it. In this work we evaluated the effect of foliar spraying with Biobras-16 (BB-16), a formulation that has as an active ingredient a brassinosteroid spirostanic analog, or with 24-epibrasinolide, EBL (a natural brassinosteroid), on physiological indicators and biochemicals in young rice plants (Oryza sativa L.) subjected to salt stress for seven days. The results showed that foliar spraying with BB-16 (0.1 μmol L-1) or EBL (2 μmol L-1) protected the rice plants, the analogue being more effective, with a more sustained response over time. This protection was associated with a decrease in oxidative damage induced by salinity, since there was a reduction in lipid peroxidation and protein oxidation, as well as an increase in the activity of some antioxidant enzymes. Both brassinosteroids were able to increase chlorophyll levels, improve water relations and cause a greater tendency to osmotic adjustment in stressed plants. Likewise, the sodium concentration in the plants decreased and those of K +, Ca2 + and Mg2 + increased. Small differences were found in the mechanisms of action of both brassinosteroids in these conditions, attributable to the structural differences between them. It was demonstrated that the ionic toxicity caused by the salt stress, did not allow to reverse the adverse effects that it caused in the rice plants after 14 days of recovery, which was evidenced when growing the plants in an inert substrate (vermiculite). We propose a biological model that integrates the mechanisms of action of brassinosteroids for the induction of tolerance to salt stress by NaCl in rice plants. (traducción automática)