Bioquímica de la respuesta al estrés abiótico en cultivos regionales

Abstract

El crecimiento demográfico y el aumento de la demanda de alimentos hacen necesario incrementar la producción agrícola y extender su frontera a regiones que sufren escasez hídrica, salinidad o temperaturas extremas; que afectan el crecimiento y desarrollo de diversas especies vegetales. El estrés genera en la planta diferentes respuestas bioquímicas con el fin de contrarrestar sus efectos adversos. Entre ellas, se produce inicialmente un incremento en especies reactivas de oxígeno (ROS) cuya formación en baja concentración induce mecanismos de defensa frente al estrés. Sin embargo, cuando las ROS incrementan en exceso y no pueden ser depuradas por antioxidantes endógenos, se produce estrés oxidativo. El conocimiento de los mecanismos bioquímicos y fisiológicos que regulan las respuestas de las plantas al estrés, promueve el desarrollo de tecnologías para mitigar sus efectos negativos e inducir tolerancia frente a las condiciones estresantes propias del cultivo a campo. Las características de esos mecanismos se obtienen a partir del monitoreo de las variaciones en las concentraciones de determinados compuestos químicos, en respuesta al tipo de estrés al que las plantas estuvieron expuestas. Se presentan resultados del monitoreo de dichas variables químicas en plantas de melón y pimiento expuestas a estrés térmico e hídrico durante su cultivo.

Population growth and the food demand increased make it necessary to increase agricultural production and to extend their frontier to regions suffering from water scarcity, salinity or extreme temperatures; which affect the growth and development that of various plant species. The stress generates in the plant different biochemical responses in order to counteract its adverse effects. Among them, there is initially an increase in reactive oxygen species (ROS) whose formation in low concentration induces defense mechanisms against stress. However, when ROS increase excessively and cannot be depurated by endogenous antioxidants, the oxidative stress takes place. The knowledge of the biochemical and physiological mechanisms that regulate the responses of plants to stress, will promote the development of technologies for the mitigation of the stress negative effects and the induction of tolerance in the face of stressful conditions typical of the field cultivation. The characteristics of these mechanisms are obtained from monitoring of the variations in the concentrations of certain chemical compounds, in response to the type of stress to which the plants were exposed. Results of the monitoring of these chemical variables are presented in melon and pepper plants exposed to thermal and water stress during their cultivation.