Efecto del estrés abiótico sobre la fisiología y regulación hormonal en citrange Carrizo

Abstract

[ES] La sequía y el encharcamiento del sustrato son dos factores ambientales que afectan negativamente al cultivo de los cítricos. Este efecto negativo se puede manifestar de forma similar, aunque existan diferencias a nivel bioquímico y hormonal. Para estudiar estas diferencias en distintos órganos, en este trabajo se ha estudiado y comparado la respuesta fisiológica, bioquímica y hormonal de plantas de citrange Carrizo (Citrus sinensis (L.) Osb. x Poncirus trifoliata L.) a estas condiciones ambientales. En ambos casos la respuesta fisiológica de la parte aérea es similar, afectando de forma negativa a la actividad fotosintética así como a la eficiencia carboxilativa. El patrón de acumulación de prolina foliar y radicular difiere en función de la condición ambiental incidente, actuando como mecanismo de ajuste del balance osmótico foliar y pudiendo relacionarse con el órgano sensor del estrés. El contenido de MDA foliar incrementa en ambas situaciones, activándose a su vez la maquinaria antioxidante en hojas correspondiente al enzima APX, reduciendo la incidencia del daño. Respecto a la regulación hormonal, el JA y el ABA presentan un comportamiento paralelo incrementando su concentración en la parte aérea en respuesta a las dos condiciones de estrés. En raíces, por el contrario, se comportaron de forma opuesta presentando una respuesta específica para cada situación ambiental. En estas condiciones el JA podría actuar como mediador entre la percepción del estrés y la inducción del ABA, que actuaría como modulador de la respuesta fisiológica.

[EN] Drought and waterlogging are two environmental factors that negatively affect citrus. Although both environmental conditions induce similar physiological disturbances, there might be important differences at the biochemical and hormonal levels. To study these differences, in in this work we have studied and compared physiological, biochemical and hormonal response of leaves and roots of Carrizo citrange plants (Citrus sinensis (L.) Osb. x Poncirus trifoliata L.) to these environmental conditions. The physiological response of the aerial part is similar under both adverse environmental conditions, negatively affecting the photosynthetic activity and carboxylative efficiency. The pattern of proline accumulation in leaves and roots differs depending on the environmental condition considered and was associated to leaf osmotic balance adjustment. In addition, it could be an indicator of the stress sensing organ. Leaf MDA content increased in both situations and, at the same time, the antioxidant machinery, corresponding to the APX enzyme, was activated reducing the incidence of damage. Regarding hormonal regulation, JA and ABA showed parallel behaviour increasing their concentration in leaves in response to both stress conditions. On the contrary, in roots the response appeared to be specific for each environmental condition. In these conditions JA could act as a mediator between the perception of stress and induction of ABA, which would act as a modulator of the physiological response.