Abstracto

Análisis de las características antioxidantes y perfiles de expresión génica relacionados de líneas de arroz tolerantes a la sequía derivadas del remojo de embriones con solución de ADN de Alternanthera philoxeroides

Yan Li, Jia Xiang, Yaqing Wang, Liyuan Zheng, Yawei Fan, Yunfeng Li y Fangming Zhao

La sequía es uno de los principales factores de estrés abiótico que limitan la producción estable del arroz. En el estudio, se utilizaron cuatro cultivares de arroz, IAPAR9 (cultivar de arroz de secano), H8 y H10 (líneas variantes de tolerancia a la sequía derivadas de 6527 embrionarios empapados con solución de ADN de Alternanthera philoxeroides) y 6527 (cultivar de arroz común), para estudiar las características antioxidantes de las variedades resistentes a la sequía mediante la actividad de la superóxido dismutasa (SOD), la actividad de la peroxidasa (POD), el contenido de malondialdehído (MDA) y sus perfiles de expresión genética relacionados. Los resultados mostraron que la actividad de la SOD, la actividad de la POD y el contenido de MDA aumentaron significativamente bajo estrés por sequía, mientras que disminuyeron el rendimiento y sus características relacionadas, como la tasa de formación de semillas, el peso de 1000 granos y el número de granos por panícula. Las actividades de SOD y POD en el arroz tolerante a la sequía (H8, H10 e IAPAR9) fueron significativamente más altas que aquellas en 6527 sensible a la sequía. Se produjo menos contenido de MDA en el arroz tolerante a la sequía (H8, H10 e IAPAR9) que en el sensible 6527. El rendimiento de H8 fue significativamente más alto que el de otros cultivares, y la tasa de formación de semillas y el peso de 1000 granos de aquellos con tolerancia a la sequía fueron significativamente más altos que los del sensible 6527. Después del estrés por sequía, hubo 11 genes relacionados con el progreso antioxidante cuyos perfiles de expresión cambiaron significativamente entre H8 y 6527. Estos resultados sugirieron que los cultivares tolerantes a la sequía pueden atenuar los daños de la peroxidación induciendo la expresión de genes relacionados del proceso antioxidante, aumentando aún más la actividad de SOD y la actividad de POD. Por lo tanto, su mejora de la resistencia a la sequía podría mantener el crecimiento y desarrollo normales bajo estrés por sequía y lograr el máximo almacenamiento de fotosintato.