Revista de bioquímica y fisiología vegetal
Acceso abierto

abstracto

La defoliación influye en la distribución y estructura de los gránulos de almidón en Medicago Raíces primarias de sativa L. reveladas por SEM y TEM

Mendrano D, Gana JA, Williams A, Tubuo E, Maselli A y Cunningham SM

Las raíces primarias de plantas maduras de Medicago sativa L. almacenan abundante almidón que se recicla con la defoliación. El almidón es un componente clave que proporciona energía para el rebrote de las plantas de alfalfa después de la defoliación (DP). El almidón se encuentra principalmente en las células del parénquima de los rayos medulares de la madera y en los tejidos de la corteza. Los objetivos de este estudio fueron investigar la influencia de la defoliación en la distribución de los gránulos de almidón en las células dentro de los tejidos de la corteza y la madera y los cambios en la estructura de los gránulos de almidón. Las plantas se cultivaron hasta la madurez en el invernadero, se deshojaron y las muestras de raíces se analizaron mediante SEM de plantas muestreadas en diferentes días PD. Se usó TEM para estudiar la estructura de los gránulos de almidón en los días 0, 12 y 28 PD y plantas sin defoliar de 12 días. Un ANOVA unidireccional reveló una diferencia significativa en la distribución de los gránulos de almidón entre los dos tejidos durante el intervalo de PD de 35 días. La distribución de gránulos de almidón disminuyó significativamente los días 10 y 12 en comparación con los días 1 a 8 PD. Los gránulos de almidón aumentaron entre los días 14 y 35 en las células de la corteza, y en las células de los radios medulares el aumento de los granos de almidón entre los días 14 y 35 mostró variaciones. Hubo una preponderancia de gránulos de almidón superficiales lisos, claramente definidos y continuos en las células el día 28 PD. Por el contrario, las superficies de la mayoría de los gránulos de almidón parecían ásperas, irregulares y tenían grietas de varios tamaños en el día 12 PD y plantas sin deshojar. En raras ocasiones, se observaron amiloplastos intactos durante tiempos de síntesis neta de almidón, pero nunca durante tiempos de degradación neta de almidón. Este estudio reveló la línea de tiempo posterior a la defoliación cuando ocurre la menor cantidad de gránulos de almidón y los principales cambios estructurales en los amiloplastos. Estos resultados indican cuándo apuntar a los genes que regulan la degradación del almidón de reserva en la alfalfa con potencial para contribuir a la productividad de la alfalfa.