Por: PhD (c) Joao De Souza Pacheco

El estrés abiótico está relacionado con los efecto que ocasionan el exceso de los factores ambientales los cuales alteran los procesos fisiológicos y metabólicos de las plantas (Taiz y Zeiger, 2010). Hay reportes que estos son la causa de la pérdida de más de 50% de los principales cultivos de interés agrícola en el mundo (Bray et al., 2000). Esta situación se ve agravada con el cambio climático, que ocasiona un rápido incremento de la temperatura y alteraciones en los patrones de precipitación pluvial, entre otros (IPCC, 2007).

De acuerdo a su fisiología, cada especie vegetal tiene una temperatura mínima, máxima y óptima para su normal desarrollo y sobrevivencia; sin embargo, los cultivos pueden adaptarse a diferentes temperaturas debido a su amplia plasticidad estructural y fisiológica (Raffo, 2005).

Agronómicamente, la tolerancia al estrés por calor es la capacidad vegetal para crecer y rendir económicamente bajo condiciones de alta temperatura (Wahid et al., 2007). Esta tolerancia de los cultivos cuando se exponen a altas temperaturas, es producida por una cascada de señalización y activación genética, la que culmina con la estabilización de proteínas y membranas, y a su vez se presenta una producción de enzimas antioxidantes y desintoxicantes que inhibirían la acción de las toxinas producidas durante el estrés térmico (Iba, 2002; Almeselmani et al., 2006). No obstante, la exposición de las plantas a temperaturas muy altas (>50 °C) ocasiona un severo daño y colapso a nivel celular, incluso en cuestión de minutos (Chaves-Barrantes y Gutiérrez-Soto, 2017).

Este exceso de temperatura va acompañado con un aumento en la radiación, los cuales afectan el crecimiento y el rendimiento de los cultivos; acompañado simultáneamente con otros estreses como la poca disponibilidad de agua. Estos causan quemaduras en hojas y frutos, senescencia y abscisión temprana de hojas, pérdida del vigor o inhibición de la germinación de las semillas, inhibición del crecimiento del tallo y la raíz, pérdida de la viabilidad del polen, aborto de flores y frutos jóvenes, y decoloración y daños de frutos, que afectan negativamente el rendimiento de los cultivos (Chaves-Barrantes y Gutiérrez-Soto, 2017).

Los antocininas, como cianidina glucósido y cianidina malonil-glucósido, están reportados por actuar como antioxidantes, los cuales se reporta su uso como protector solar agrícola, además de dar color a los frutos. Cyanidin-3-glucoside (C3G) ha sido identificado como un componente bioactivo y ha sido considerado como un agente fitoterapeutico debido a sus propiedades antioxidants (Wu et al., 2015). De este modo, el producto SUN COLORS® de Ecofertilizing SAC, que tiene estos actúa como protector solar cuando estimula los mecanismos de reparación molecular para contrarrestar el efecto del estrés oxidativo de la radiación ultravioleta, que provoca una disminución de la fotosíntesis y de la producción de biomasa; además, forma una película protectora de color rojo (apenas apreciable al ojo humano) que absorbe la dañina radiación ultravioleta del sol y reduce el consumo de agua por evaporación. Del mismo modo, actúa como intensificador del color en frutos rojos, activando las vías metabólicas de la formación de antocianinas y carotenoides.

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PhD (c) Joao De Souza

Jefe de Investigación y desarrollo, Ecofertilizing

REFERENCIAS

  • Almeselmani, M., P.S. Deshmukh, R.K. Sairam, S.R. Kushwaha, and T.P. Singh. 2006. Protective role of antioxidant enzymes under high temperature stress. Plant Sci. 171:382-388.
  • Bray, E. A., J. Bailey-Serres and E. Weretilnyk. 2000. Responses to abiotic stresses. En: Gruissem, W., B. Buchannan and R. Jones (eds.). Biochemistry and molecular biology of plants. American Society of Plant Physiologists. Rockville, MD, USA. pp 1158–1249.
  • Chaves-Barrantes, N. F., & Gutiérrez-Soto, M. V. (2017). Respuestas al estrés por calor en los cultivos. II. Tolerancia y tratamiento agronómico. Agronomía Mesoamericana, 28(1), 255-271.
  • Iba, K. 2002. Acclimative response to temperature stress in higher plants: approaches of gene engineering for temperature tolerance. Annu. Rev. Plant Biol. 53:225-245.
  • Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). 2007. Climate change 2007. En: Pachauri, R. K. and A. Reisinger. (eds.). Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. IPCC. Geneva, Switzerland. 104 p.
  • Raffo, D. (2005). Efecto de las altas temperaturas sobre la calidad de los frutos. Revista Rompecabezas. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria INTA, (40).
  • Taiz, L. and E. Zeiger. 2010. Plant physiology. 5th edition. Sinauer associates. Sunderland, MA, USA. 782 p.
  • Wahid, A., S. Gelani, M. Ahsraf, and M.R. Fooland. 2007. Heat tolerance in plants: anoverview. Environ. Exp. Bot. 61:199-223.
  • Wu, S., He, X., Qin, S., He, J., Zhang, S., & Hou, D. X. (2015). Inhibitory effects of blue honeysuckle (Lonicera caerulea L) on adjuvant-induced arthritis in rats: Crosstalk of anti-inflammatory and antioxidant effects. Journal of Functional Foods, 17, 514–523.