Las nanopartículas de óxido de zinc sintetizadas de forma verde mitigan el estrés salino en
Autores: Rakgotho, Tessia; Ndou, Nzumbululo; Mulaudzi, Takalani; Iwuoha, Emmanuel; Mayedwa, Noluthando; Ajayi, Rachel Fanelwa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Salinidad
Nanopartículas
Sorgo
Estrés salino
NPs de ZnO
Estrés oxidativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
La salinidad es un estrés abiótico que es responsable de más del 50% de las pérdidas de cultivos en todo el mundo. Las estrategias actuales para superar la salinidad en la agricultura se limitan al uso de cultivos genéticamente modificados y productos químicos como fertilizantes, pesticidas y herbicidas; sin embargo, estos son costosos y pueden ser peligrosos para la salud humana y el medio ambiente. La síntesis verde de nanopartículas (NPs) es un método respetuoso con el medio ambiente y rentable, y podrían servir como nuevos biestimulantes. Este estudio investigó por primera vez la eficacia de las NPs de ZnO, sintetizadas de para mitigar el estrés salino en . Se obtuvieron NPs de ZnO de estructura hexagonal wurtzita de aproximadamente 27.5 nm. Las semillas de sorgo se trataron con NPs de ZnO (5 y 10 mg/L), antes de plantarlas en tierra para macetas y tratarlas con sal alta (400 mM de NaCl). La sal afectó significativamente el crecimiento al disminuir las longitudes de los brotes y los pesos frescos, causando deformaciones graves en la estructura anatómica (tejido de epidermis y haz vascular). La distribución de elementos también se vio afectada por la sal, que aumentó la relación Na/K (2.9). La sal también aumentó los marcadores de estrés oxidativo (especies reactivas de oxígeno, malondialdehído), actividades enzimáticas (SOD, CAT y APX), prolina y azúcares solubles. El tratamiento con NPs de ZnO estimuló el crecimiento de las plantas de sorgo estresadas por la sal, lo que se manifestó en una mejora de las longitudes de los brotes, los pesos frescos y una estructura anatómica bien organizada, así como una baja relación Na/K (1.53 y 0.58), lo que indica una mejor distribución de elementos. Los espectros de FTIR confirmaron una reducción en la degradación de biomoléculas correlacionada con la reducción del estrés oxidativo. Este estudio sugiere firmemente el uso de NPs de ZnO sintetizadas de forma verde como posibles biestimulantes para mejorar el crecimiento de las plantas bajo estrés abiótico.
Descripción
La salinidad es un estrés abiótico que es responsable de más del 50% de las pérdidas de cultivos en todo el mundo. Las estrategias actuales para superar la salinidad en la agricultura se limitan al uso de cultivos genéticamente modificados y productos químicos como fertilizantes, pesticidas y herbicidas; sin embargo, estos son costosos y pueden ser peligrosos para la salud humana y el medio ambiente. La síntesis verde de nanopartículas (NPs) es un método respetuoso con el medio ambiente y rentable, y podrían servir como nuevos biestimulantes. Este estudio investigó por primera vez la eficacia de las NPs de ZnO, sintetizadas de para mitigar el estrés salino en . Se obtuvieron NPs de ZnO de estructura hexagonal wurtzita de aproximadamente 27.5 nm. Las semillas de sorgo se trataron con NPs de ZnO (5 y 10 mg/L), antes de plantarlas en tierra para macetas y tratarlas con sal alta (400 mM de NaCl). La sal afectó significativamente el crecimiento al disminuir las longitudes de los brotes y los pesos frescos, causando deformaciones graves en la estructura anatómica (tejido de epidermis y haz vascular). La distribución de elementos también se vio afectada por la sal, que aumentó la relación Na/K (2.9). La sal también aumentó los marcadores de estrés oxidativo (especies reactivas de oxígeno, malondialdehído), actividades enzimáticas (SOD, CAT y APX), prolina y azúcares solubles. El tratamiento con NPs de ZnO estimuló el crecimiento de las plantas de sorgo estresadas por la sal, lo que se manifestó en una mejora de las longitudes de los brotes, los pesos frescos y una estructura anatómica bien organizada, así como una baja relación Na/K (1.53 y 0.58), lo que indica una mejor distribución de elementos. Los espectros de FTIR confirmaron una reducción en la degradación de biomoléculas correlacionada con la reducción del estrés oxidativo. Este estudio sugiere firmemente el uso de NPs de ZnO sintetizadas de forma verde como posibles biestimulantes para mejorar el crecimiento de las plantas bajo estrés abiótico.