CUESTIONARIO FISIOLOGIA V

1. Indique los factores que pueden ocasionar estres abiotico y afectar el estado hidrico de las plantas

factores de estrés de tres: la sequía, la salinidad y la congelación.

Algunos ejemplos comunes de la abióticos destaca una planta puede encontrarse incluir una disminución disponibilidad de agua, temperaturas extremas incluyendo congelación, menor disponibilidad de nutrientes esenciales de el suelo (o por el contrario la acumulación de iones tóxicos durante sal estrés), el exceso de luz (especialmente cuando la fotosíntesis es restringida) o el aumento de la dureza del suelo que restringe la raíz crecimiento. Varios estreses abióticos están unidos por el hecho de que al menos parte de su efecto perjudicial sobre rendimiento de la planta es causada por la interrupción del estado hídrico de la planta.

Esto puede ocurrir a través de la disminución de la disponibilidad de agua en el medio ambiente durante la sequía, el contenido de iones y agua alterada la absorción causada por la salinidad o la deshidratación celular causado por la formación de hielo extracelular durante la congelación estrés.

Aunque el estado del agua alterada es un factor en una serie de estreses abióticos, es de una importancia más evidente en sequía. La sequía puede ser más define simplemente como un período por debajo de la precipitación normal que limita la productividad de plantas en un sistema natural o agrícola.

En el campo, la sequía puede causar una serie tenciones  en la planta,  incluyendo la temperatura, la luz  tensiones de nutrientes. Sin embargo, el componente de estrés que define la sequía es una disminución de la disponibilidad de  agua en el suelo. Esta disminución de la disponibilidad de agua puede cuantificarse como una disminución en el potencial hídrico.

Matemáticamente, el potencial hídrico es el potencial químico de agua dividido por el volumen molar parcial, Por lo tanto, la energía libre de agua, así como la turgencia de las células vegetales, se puede expresar en unidades de presión y una evaluación directa de la dirección del agua movimiento en el sistema suelo / planta se puede hacer.  La Disminución de la energía libre del agua hace más difícil para la planta para absorber agua , y esto a su a su vez provoca una serie de respuestas que permiten que la planta evitar la pérdida de agua, permite la captación de agua para continuar al reducida ww o permitir que la planta de tolerar un tejido reducida contenido de agua. Una visión global de estas respuestas deben incluir cambios en los flujos de agua y las relaciones hídricas en el toda la planta y los niveles celulares .

1. Describa el efecto del déficit hídrico, la salinidad y las heladas en el estado hídrico de las plantas; asi como la respuesta de estas a esas condiciones.

Cuando se reduce al mínimo la transpiración , como es probable que sea el caso cuando los estomas están cerrados a causa del estrés , del ww del planta se equilibre con la de la fuente de agua ( en la mayoría de los casos esto es el suelo ww ) .

Por lo tanto, cuando el contenido de agua del suelo y ww son bajos , ww del tejido de la planta también debe disminuir , ya sea a través de la pérdida de agua o por los ajustes realizados por la plantalograr un ww baja , evitando la pérdida de agua . tales ajustes se denominan ' evitar la deshidratación  . Los principales mecanismos de evitación de la deshidratación son la acumulación de solutos y la pared celular de endurecimiento.

Por lo tanto, muchas plantas acumulan uno o más tipos de solutos compatibles, tales como prolina o glicina betaína, en respuesta a baja ww, la salinidad, la congelación y otra abiótico tensiones que alteran el estado del agua.

Similitudes y diferencias de estrés salino, bajo ww y otra estreses abióticos Elevada de sal causa varios tipos de estrés vegetal, incluidas las alterada la absorción de nutrientes, especialmente de iones como el K + y Cath, la acumulación de iones tóxicos, especialmente Na +, osmótica el estrés y el estrés oxidativo. Desde NaCl es el componente principal de la mayoría de los suelos salinos, nuestro uso de los términos de la salinidad y estrés salino aquí se refiere al estrés causado por altos niveles de NaCl. Estrés salino se diferencia de la baja ww impuesta por el suelo secado o un peso molecular alto soluto en que un importante factor causante de daño a largo plazo en estrés salino es la iónica desequilibrio y la toxicidad causada por el exceso de Na + en lugar de la efectos de la sal en ww (¿Huh et al., 2002; Munns, 2002). Munns (2002) se refiere a varios estudios que informaron de que las respuestas rápidas a la sal (respuestas que ocurrir dentro de unas pocas horas de aplicación de sal) a menudo se asemejan a las respuestas a baja ww impuesto utilizando solutos no iónicos.

1. Describa las Técnicas experimentales para evaluar la respuesta  de las plantas a bajos potenciales hídricos.

Tres tipos de experimentos utilizados para evaluar las respuestas de baja ww .

 ( a) La pérdida de agua de la hoja

 es simplemente quite la parte aérea de la planta (o una hoja de persona física) de las raíces y medir la disminución de peso fresco por encima tiempo . El experimento debe ser creada en el marco condiciones de temperatura, luz y humedad controladas que permitirá una disminución gradual en el contenido de agua de la hoja debe ser respetado. Una disminución de 50% de contenido de agua en el transcurso de 6 al 8 h es típica en Arabidopsis .

La tasa de pérdida de agua es en gran medida determinada por la conductancia estomática. Las tasas de pérdida de agua de la hoja también se puede estimar sobre la base de la hoja la temperatura.

 ( b ) Secado del suelo

Experimentos de secado del suelo utilizando plantas de marihuana cultivadas son típicamente hecho quitando el suministro de agua y la medición de algunos aspecto (s) de crecimiento de las plantas, la supervivencia y el estado del agua después de un período fijo de secado del suelo. Este es debido a la gravedad de estrés experimentado por la planta no es determinado directamente por el investigador, sino más bien por la planta en sí basa en la velocidad a la que se agota el suelo disponibles agua. Un ejemplo de una de las complejidades de secado del suelo experimentos es la evaluación de mutantes o transgénico plantas con la conductancia estomática disminuido o disminución el crecimiento y el área de la hoja.

Cuando se retiene y el agua condición de las plantas evaluadas después de un tiempo dado, plantas que han reducido la conductancia estomática u hoja reducida área se puede esperar para agotar el agua del suelo más lentamente (evitación de baja ww) y pueden presentar retraso marchitamiento comparación con las plantas de tipo salvaje. Tal marchitamiento retraso tiene ha utilizado para etiquetar dichas plantas como el estrés o tolerantes a la sequía cuando en vez la planta transgénica ha evitado el estrés bajo ww mediante el uso de agua disponible más lentamente.

En general, para establecer si una modificación genética particular, conduce a la tolerancia de baja ww, se debe demostrar que el estrés respuesta en estudio difiere en las plantas expuestas a la misma severidad del estrés (el mismo ww) y que esta diferencia conduce a un cambio en el fenotipo deseable.

 ( c ) Tratamiento de baja ww utilizando PEG infunde-placas de agar

Muchos estudios de estrés bajo ww han utilizado agente de penetración para bajar el ww de los medios de crecimiento de las plantas. Este enfoque tiene muchos Ventajas: ww se pueden controlar de forma precisa y reproducible y un gran número de tratamientos se puede realizar rápidamente. Tratamiento osmótico, sin embargo, abrir su propio conjunto de posibles problemas que se manifiestan cuando osmótico tratamiento se compara con el secado del suelo.

En la mayoría de los casos, cuando humedad del suelo disminuye el agua se retira de ambos la pared celular y el protoplasto resulta en cytorrhysis, una proceso en el que tanto la pared celular y de protoplastos encogimiento (Oertli, 1985). Esto contrasta con la respuesta al bajo peso molecular solutos de peso, tales como manitol, que a menudo se utilizan para disminuir ww. En este caso, el soluto penetra libremente los poros de la la pared celular y causa plasmolysis; una pérdida de agua desde y disminución en el volumen de la protoplastos, mientras que el volumen de la pared celular se mantiene sin cambios. Debido a que no es una parte de la típica respuesta de secado del suelo y pueden causar daño celular que se percibe y respondió a manera diferente a la pérdida de agua causada por el secado del suelo, plasmolysis debe evitarse en estudios de baja ww o salinidad.

En los sistemas experimentales tales placas de agar como infundidos-PEG (Protocolo de S1 en el complementaria El material que acompaña a este artículo) en donde hay baja transpiración, se evita el daño de la raíz, y las raíces no son sometido a condiciones de hipoxia por inmersión en PEG solución. El polietilenglicol es el mejor soluto que somos consciente de la imposición de una tensión baja ww es un reflejo de la tipo de estrés impuesto por un suelo de secado.

1. Describa las Técnicas experimentales para evaluar la respuesta  de las plantas en la salinidad.

Estrés salino puede ser impuesta por el riego de las plantas cultivadas en suelo con soluciones salinas o mediante la transferencia de plántulas o plantas para medios que contienen sal. Una consideración importante es que plasmolisis debe evitarse siempre que sea posible (Munns, 2,002). Para plantas de maceta-crecido esto se puede hacer mediante la adición de sal gradual o en pasos de 50 mm o menos separados por el tiempo de la planta para ajustar.

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