La aplicación exógena de péptidos ENOD40 y CEP1 aumenta la expresión de genes de señalización simbiótica y la productividad en frijol común
Autores: Cántaro-Segura, Hector; Zúñiga-Dávila, Doris
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Péptidos de señalización
Simbiosis legumbre-rizobios
Bioestimulantes
ENOD40
CEP1
Nodulación.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Los pequeños péptidos de señalización desempeñan un papel crucial en la regulación de la simbiosis legumbre-rizobio, sin embargo, su potencial como bioestimulantes exógenos sigue siendo en gran medida inexplorado. En este estudio, evaluamos los efectos de la aplicación foliar de los péptidos sintéticos ENOD40 y CEP1 en frijol común bajo condiciones de invernadero y de campo. Utilizando un diseño factorial, examinamos los patrones de expresión génica, los parámetros de nodulación y las características relacionadas con el rendimiento en respuesta a los tratamientos con péptidos solos o en combinación. Los resultados mostraron que ENOD40 y CEP1 mejoraron significativamente la transcripción de genes clave de señalización simbiótica y modularon genes relacionados con la defensa, con los efectos más fuertes observados a concentraciones de 10 M y 10 M. En ensayos de invernadero, las plantas tratadas con péptidos exhibieron un aumento en la biomasa de raíces y brotes, el número de nódulos y el rendimiento de semillas. Los ensayos de campo confirmaron estas respuestas, con el tratamiento CEP1 10 M + logrando el mayor rendimiento de grano (3322 kg ha). Nuestros hallazgos proporcionan la primera evidencia de que los péptidos ENOD40 y CEP1 pueden funcionar como bioestimulantes aplicados foliarmente para mejorar la eficiencia de nodulación y el rendimiento en legumbres. Este enfoque ofrece una estrategia prometedora y sostenible para reducir los insumos químicos de nitrógeno y apoyar la fijación biológica de nitrógeno en sistemas agrícolas.
Descripción
Los pequeños péptidos de señalización desempeñan un papel crucial en la regulación de la simbiosis legumbre-rizobio, sin embargo, su potencial como bioestimulantes exógenos sigue siendo en gran medida inexplorado. En este estudio, evaluamos los efectos de la aplicación foliar de los péptidos sintéticos ENOD40 y CEP1 en frijol común bajo condiciones de invernadero y de campo. Utilizando un diseño factorial, examinamos los patrones de expresión génica, los parámetros de nodulación y las características relacionadas con el rendimiento en respuesta a los tratamientos con péptidos solos o en combinación. Los resultados mostraron que ENOD40 y CEP1 mejoraron significativamente la transcripción de genes clave de señalización simbiótica y modularon genes relacionados con la defensa, con los efectos más fuertes observados a concentraciones de 10 M y 10 M. En ensayos de invernadero, las plantas tratadas con péptidos exhibieron un aumento en la biomasa de raíces y brotes, el número de nódulos y el rendimiento de semillas. Los ensayos de campo confirmaron estas respuestas, con el tratamiento CEP1 10 M + logrando el mayor rendimiento de grano (3322 kg ha). Nuestros hallazgos proporcionan la primera evidencia de que los péptidos ENOD40 y CEP1 pueden funcionar como bioestimulantes aplicados foliarmente para mejorar la eficiencia de nodulación y el rendimiento en legumbres. Este enfoque ofrece una estrategia prometedora y sostenible para reducir los insumos químicos de nitrógeno y apoyar la fijación biológica de nitrógeno en sistemas agrícolas.