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La sal puede ser increíblemente dañina para las plantas, afectando el crecimiento desde la germinación hasta la madurez. La sal altera el equilibrio osmótico de las células vegetales y al mismo tiempo causa daño oxidativo, como otras formas de estrés ambiental. Esta combinación de estrés osmótico y oxidativo da como resultado pérdidas significativas de rendimiento agrícola en todo el mundo y esta amenaza está aumentando en áreas áridas y semiáridas debido al aumento de las temperaturas globales. Para las plantas de cultivo, el aumento de la tolerancia a la sal será crucial para garantizar la seguridad alimentaria en el futuro.

La buena noticia es que ya se han encontrado variaciones en la tolerancia a la salinidad en varias especies de cultivos. Esto es particularmente evidente en la cebada, con diferentes genotipos que muestran sensibilidades muy variables al estrés salino. Para superar el estrés osmótico, los genotipos tolerantes tienden a acumular osmoprotectores como prolina y azúcares solubles. Estos osmoprotectores son los principales actores del ajuste osmótico celular utilizado para mantener el contenido de agua citoplasmático. El estrés oxidativo, por otro lado, está parcialmente equilibrado por compuestos antioxidantes enzimáticos, como la superóxido dismutasa (SOD), la ascorbato peroxidasa (APX) y la catalasa (CAT). Se ha propuesto que diferentes isoformas de estas enzimas antioxidantes podrían usarse como marcadores bioquímicos para mejorar la tolerancia al estrés.

La regulación del crecimiento en plantas de cebada a través del ajuste osmótico, expresión de genes antioxidantes y actividades enzimáticas bajo estrés salino. El gradiente de color indica el nivel de participación del rasgo de bajo (rosa claro) a alto (marrón). Crédito de la imagen: Ouertani et al.

En su nuevo estudio publicado en AoBP, Ourtani et al. tuvo como objetivo aclarar las contribuciones de los componentes del estrés osmótico y oxidativo en las hojas y raíces del crecimiento de la cebada bajo estrés salino. En el trabajo, dos variedades locales de cebada tunecinas que contrastan en su sensibilidad al estrés salino, Barrage Malleg (tolerante) y Saouef (sensible), fueron sometidas a estrés salino severo. Las plántulas se evaluaron en cuanto a varios rasgos de crecimiento, incluido el contenido de azúcar soluble y prolina, las actividades de enzimas antioxidantes (SOS, CAT y APX) y los niveles de expresión génica.

Los resultados del estudio mostraron que la variedad local tolerante a la sal Barrage Malleg creció más rápido, acumuló más prolina y azúcares solubles y tenía un sistema antioxidante más fuerte que Saouef cuando se cultivó en condiciones de salinidad extrema. El análisis de regresión paso a paso indicó que bajo estrés salino severo, el rasgo más importante para el crecimiento de la cebada fue el nivel de expresión génica de cobre/zinc-SOD, lo que sugiere que aliviar el estrés oxidativo y mantener la homeostasis osmótica celular es una prioridad. Ouertani et al. Espero que las investigaciones futuras se basen en los hallazgos de su trabajo y proporcionen una comprensión más profunda de los mecanismos de tolerancia proporcionados por la expresión, la actividad y el metabolismo relacionado del cobre/zinc-SOD.