Revista de fisiología y patología vegetal

El ácido ascórbico reduce los efectos fitotóxicos del selenio en el arroz (Oryza sativa L.) mediante la regulación positiva de los mecanismos antioxidantes y de tolerancia a los metales

El duro Nayyar

Se ha demostrado que el selenio (Se) en concentraciones traza (<1 mg/kg) es beneficioso para muchas especies de plantas, pero se considera tóxico en concentraciones más altas y afecta negativamente al crecimiento potencial y al rendimiento de las plantas. Por lo tanto, se necesitan medidas para minimizar la fitotoxicidad del Se en las plantas. El ácido ascórbico (Asc) tiene funciones vitales como tampón redox, potente antioxidante, regulador de las enzimas de la fotosíntesis, fitohormonas, división celular y crecimiento en las plantas. En el presente estudio, el arroz, que es sensible al estrés por Se, se cultivó en condiciones controladas de laboratorio (30/25; 15/9 h, luz/oscuridad; intensidad de la luz: 350 umol m-2 s-1, HR: 65-70 %) con selenio (como selenato de sodio; 1, 2,5 y 5 ppm) en ausencia o presencia de 50 μM de Asc durante diez días en solución de Hoagland a la mitad de su concentración. La concentración de Se de 2,5 ppm resultó en una inhibición de raíces y brotes del 22,6 y 30% respectivamente, que aumentó notablemente a 5,0 ppm (47% para raíces y 60% para brotes). La adición de Asc a las plantas de arroz tratadas con 2,5 y 5,0 ppm de Se resultó en una mejora del 36 y 21% en el crecimiento de las raíces y del 28 y 38% en el crecimiento de los brotes, respectivamente, en comparación con las plantas que crecieron sin Se. La absorción de Se aumentó con el aumento de su concentración exógena, pero no se vio afectada por la aplicación de Asc. Las plantas suplementadas con Asc mostraron una prevención significativa del daño causado por Se a las membranas, la clorofila y la función del PSII. Se observó una reducción significativa del estrés oxidativo, medido como contenido de malondialdehído y peróxido de hidrógeno, en presencia de Asc en plantas estresadas por Se, lo que se asoció con una mejora en las actividades de los antioxidantes enzimáticos (pertinentemente, ascorbato peroxidasa, glutatión peroxidasa) y no enzimáticos (ácido ascórbico, glutatión reducido). Además, las plantas estresadas por Se suplementadas con Asc mostraron una regulación positiva significativa de las metalotioneínas, los tioles totales y la actividad de la glutatión-es-transferasa (GST) para reducir los efectos tóxicos del Se.