Effect of paclobutrazol and salicylic acid on antioxidants enzyme activity in drought stress in wheat

• Autores: Amine Abbadi, Fariborz Shekari, Seyed Hamid Mustafavi
• Localización: Idesia, ISSN-e 0718-3429, ISSN 0073-4675, Vol. 33, Nº. 4, 2015, págs. 5-13
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Efecto del paclobutrazol y ácido salicílico en la actividad de enzimas antioxidantes bajo estrés hídrico en trigo
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  • español

    En este estudio, las plantas de trigo fueron tratadas con paclobutrazol (PBZ) y ácido salicílico (SA) para analizar la actividad enzimática y el contenido de clorofila en dos tensiones de humedad (-6 y -12 bar). El trigo variedad Bahar se cultivó en un sistema hidropónico y se sometió a estrés hídrico mediante el uso de PEG-6000 (-6 y -12 bar potencial). Las plantas se mantuvieron bajo condiciones de estrés durante 10 días. Los tratamientos fueron la aplicación de 5 mg L-1 de paclobutrazol y 0,1 mm de ácido salicílico y se aplicaron simultáneamente con el estrés hídrico. Los efectos de los tratamientos de PBZ y SA en trigo fueron monitoreados por medio de la medición de los cambios en el CAT, APX, SOD, GPX, MDA, H2O2 y clorofila en condiciones de sequía. En ambos tratamientos aumentó la actividad de la enzima antioxidante con diferencias significativas (p <0,001 y 0,05). La actividad de APX, SOD y CAT disminuyó bajo condiciones de sequía, pero el tratamiento PBZ aumentó la actividad de APX en el tratamiento de estrés por sequía. Las plantas del semillero bajo estrés hídrico aumentaron significativamente la actividad de GPX (100 y 53% más altos en -6 y -12bar PEG en 3D) respecto de las plantas del semillero estresadas sin SA. Los resultados sugieren que la aplicación de paclobutrazol minimiza los efectos negativos del estrés hídrico aumentando la concentración de clorofila y enzimas antioxidantes como APX, CAT y GPX que reduce el contenido de H2O2 y peróxidos de lípidos (MDA).

  • English

    In this study wheat plants were treated with paclobutrazol (PBZ) and salicylic acid (SA) to analyze the enzyme activity and chlorophyll content under two drought stresses (-6 and -12 bar). The Bahar cultivar was grown in a hydroponic system and drought stress was applied using PEG-6000 (-6 and -12 bar potential). Plants were kept under stress conditions for 10 days. Treatments with 5 mg L-1 paclobutrazol and 0.1 mm salicylic acid were carried out simultaneously with drought stress. The effects of PBZ and SA treatments on wheat were monitored by measuring the changes in CAT, APX, SOD, GPX, MDA, H2O2 and chlorophyll under drought stress. Both PBZ and SA increased antioxidant enzyme activity and showed significant differences (p< 0.001 and 0.05). APX, SOD and CAT activity decreased under the drought condition but PBZ treatment resulted in increased APX activity in the drought stress treatment. However, seedlings supplemented under drought stress showed a profound increase in GPX activity (100% and 53% higher at -6 and -12 bar PEG on 3D) compared to stressed seedlings without SA spray. The results showed that paclobutrazol minimizes the negative effects of drought stress with evidence of enhancing chlorophyll content and antioxidant enzymes such as APX, CAT and GPX that reduces H2O2 and lipid peroxidation (MDA) content.