Revista de fisiología y patología vegetal

Plasticidad de los patrones morfofisiológicos y de metabolismo oxidativo de especies de Sium (Apiaceae) en diferentes niveles de humedad del suelo

Kordyum EL, Bluma DA, Ivanenko GF, Kozeko EL, Artemenko OA y Vedenicheva NP

Objetivo

Predecir la respuesta de las plantas a los cambios climáticos globales, incluyendo no sólo el calentamiento sino también los cambios en las precipitaciones y la consiguiente disponibilidad de agua, es uno de los problemas científicos más importantes de este siglo. Realizamos un estudio comparativo de ciertos caracteres micromorfológicos, fisiológicos y moleculares de especies de Sium muy extendidas, estrechamente relacionadas pero ecológicamente diferentes (S. latifolium, aéreo-acuático, y S. sisaroideum, terrestre), para comprobar una hipótesis sobre el importante papel de la plasticidad fenotípica en la adaptación de las plantas a diferentes niveles de humedad del suelo en los biotopos.

Métodos

Las muestras de plantas se analizaron utilizando métodos de biología celular y molecular, en particular métodos de microscopía óptica y confocal, Western-blot, RT-PCR, quimioluminiscencia y espectrofotometría.

Resultados

Mostramos las diferencias en los niveles de oxidación de radicales libres, expresión del gen de acuaporina PIP y HSP, que fueron mayores en S. sisaroideum, especialmente a una temperatura del aire de 40 °C, así como las distinciones en el contenido de fitohormonas, caracteres micromorfológicos e histoquímicos de los órganos generativos en plantas cultivadas en el río y en la ribera del río.

Conclusión

Se supone que el aumento de los niveles de oxidación de radicales libres durante la ontogénesis desempeña un papel importante en la resistencia a la sequía de S. sisaroideum. Al estar bien adaptadas a la humedad del suelo seco y aireado, las plantas terrestres conservan su capacidad de respuesta adaptativa a las inundaciones. La especie estudiada puede servir como un modelo conveniente y adecuado para descubrir los mecanismos de supervivencia de las plantas bajo estrés.