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sur le développement des zones arides et semi-arides

Titre : Efecto de la severidad del estrés hídrico en la recuperación, respuesta bioquímica, expresión de proteínas y rendimiento en papa (Solanum tuberosum L.) en dos estados de desarrollo

Auteur : Silva Arero, Elías Alexander

Etablissement de soutenance : Universidad Nacional de Colombia

Grade : Magíster en Ciencias Agrarias 2022

Résumé
La sequía es uno de los factores ambientales que más limita el crecimiento de las plantas y se prevé que el cambio climático reduzca la disponibilidad de agua en varias zonas productivas. En esta investigación se caracterizó el efecto de la severidad del estrés hídrico en la recuperación, respuesta bioquímica, expresión de proteínas y rendimiento por tamaño de tubérculos en dos etapas de desarrollo de la papa var. Diacol Capiro (DC). Plantas de papa en etapa de diferenciación de tubérculos (DT) y máxima tuberización (MT) se les suspendió el riego hasta alcanzar estrés hídrico Leve (EL), Moderado (EM) y Severo (ES) ; además se contó con plantas control bien regadas (BR). Cuando las plantas alcanzaron cada nivel de estrés y luego de 24 horas de restablecer el riego (rehidratación), se midió la actividad de enzimas antioxidantes del ciclo Ascorbato-Glutatión y la concentración de pigmentos fotosintéticos, prolina, malondialdehído (MDA), flavonoides y almidón. En los tres niveles de estrés hídrico, tanto en MT como en DT se determinó concentración de nutrientes en savia y en tejido foliar, y en DT se determinaron los perfiles proteómicos y se identificaron las proteínas que presentaron mayor correlación con el potencial hídrico. Se encontró que la planta de papa var. DC durante ES incrementa en hoja la actividad de enzimas antioxidantes y la concentración de MDA, carotenoides, prolina y almidón, como una respuesta para proteger el aparato fotosintético. La capacidad de recuperación bioquímica de la planta fue mayor en MT que en DT, debido a la menor duración del estrés en MT (7 días) en comparación con DT (21 días). En la savia de la hoja se incrementó la concentración de K+ y NO3- en plantas con estrés hídrico en comparación con BR, lo que se asoció a procesos de ajuste osmótico. En tejido foliar se observó un incrementó en la concentración de N en plantas con estrés con respecto a plantas bien regadas y estuvo relacionado con la concentración de clorofilas, carotenoides y actividad de enzimas antioxidantes. El ES redujo el número y peso de tubérculos grandes y aumentó el de tubérculos pequeños. Finalmente se encontró que las proteínas Rubisco activasa, la subunidad IV B del centro de reacción del PSI y proteína estabilizadora de manganeso incrementaron con la severidad del estrés, mientras que las tres posibles isoformas de la subunidad I de Citrocromo oxidadasa (RY290, RY289 y RY285) se redujeron. Nuestros resultados brindan un entendimiento detallado de las respuestas bioquímicas y la reducción del rendimiento por tamaño de tubérculo en plantas de papa a medida que se incrementa la severidad del estrés hídrico

Mots Clés : Ascorbato-Glutatión ; Proteómica ; Sequía ; Antioxidante ; Fotosistema ; Respiración ; Nutrientes ; Proteomics ; Drought ; Pigments ; Photosystem ; Respiration ; Nutrients ; Ascorbate-glutathione ;

Présentation

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