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Title: Estrés oxidativo y otras respuestas fisiológicas inducidas por el alpeorujo transformado por hongos saprobios en plantas de tomate (Solanum lycopersicum L.)
Authors: García Sánchez, Mercedes
Direction: García Romera, Inmaculada
Aranda Ballesteros, Elisabet
Collaborator: Universidad de Granada. Departamento de Fisiología Vegetal
Issue Date: 2013
Submitted Date: 31-Oct-2011
Abstract: El cultivo del olivar y la obtención industrial de aceite de oliva tienen una extraordinaria importancia económica y social en España y, particularmente, en Andalucía. Actualmente, el sistema de extracción de aceite de oliva es la centrifugación de dos fases tras el que se obtiene una fase oleosa o aceite y un residuo semisólido denominado alpeorujo. Se ha observado, que el alpeorujo presenta un elevado contenido en materia orgánica, nutrientes minerales y un pH ligeramente ácido lo que plantea la posibilidad de reutilizarlo o valorizarlo como un enmendante orgánico para el suelo y fertilizante para las plantas. Sin embargo dicho residuo, de naturaleza lignocelulósica, presenta sustancias fitotóxicas (Casa et al., 1987; Martín et al., 2002; Kotsou et al., 2004) y antimicrobianas (Moreno et al., 1987; Kotsou et al 2004), principalmente compuestos fenólicos (Moreno et al., 1987; Perez et al., 1992; Martín et al., 2002), por lo que debe estabilizarse antes de aplicarlo mediante un tratamiento con hongos saprobios debido a su capacidad bioremediadora. Se ha descrito que los fenoles son compuestos capaces de incrementar la producción de Especies Reactivas del Oxigeno (ROS) tales como el Peróxido de Hidrógeno o Radicales Superóxido, moléculas altamente peligrosas ya que provocan daños a nivel de membranas celulares, DNA o proteínas y dando lugar a un estrés biótico o estrés aleloquímico. Es por ello que las plantas han desarrollado mecanismos de defensa, tales como los antioxidantes que controlan la excesiva producción de ROS y evitan o inhiben su reacción con estructuras biológicas. Los antioxidantes pueden ser de naturaleza enzimática y no enzimática. Los antioxidantes enzimáticos son agentes que eliminan catalíticamente radicales libres y otras especies reactivas entre las que podemos destacar la Superóxido Dismutasa (SOD), Catalasa (CAT) y las enzimas participantes en el ciclo del Ascorbato-Glutation, entre las que destacan: Ascorbato Peroxidasa (APX), Glutation Reductasa (GR), Monodehidroascorbato Reductasa (MDHAR), Dehidroascorbato Reductasa (DHAR). Como antioxidantes no enzimáticos cabe destacar el Ascorbato y el Glutation (antioxidantes del ciclo de Ascorbato-Glutation), así como compuestos de naturaleza fenólica. El objetivo de la tesis doctoral es estudiar el efecto del Extracto Acuoso del Alpeorujo (ADOR) incubado y no incubado con hongos saprobios en la fisiología de la planta y semilla de tomate (Solanum lycopersicum L.); analizar si el ADOR incubado y no incubado produce un estrés oxidativo y si se activan los sistemas antioxidantes; Estudiar el efecto del hongo micorrízico arbuscular (Glomus mosseae) en plantas de tomate tratadas con ADOR incubado o no con hongos saprobios. Como hongos saprobios para la detoxificación del ADOR se utilizaran: Coriolopsis rígida, Trametes versicolor, Pycnoporus cinnabarinus y Penicillium crysogenum debido a su efectiva maquinaria enzimática eliminando fenoles del ADOR. Tras el tratamiento del resido, éste se aplica en semillas de tomate y en plantas de tomate a la dosis de 2.5%, 5% y 10% en el caso de las semillas y del 5% para las plantas de tomate. Las semillas se exponen durante un máximo de 72 horas y las plantas de tomate durante 4 días, 10 días y 30 días, en el caso de las plantas micorrizadas el cultivo será de 45 días máximo. Se realizará el análisis bioquímico e isoenzimático de las siguientes enzimas: Catalasa, Superóxido Dismutasa, Ascorbato Peroxidasa, Dehidroascorbato Reductasa, Monodehidroascorbato Reductasa, Glutatión Reductasa, Peroxidasa y Glutation-S-Transferasa tanto en semillas como en la raíz y hoja de plantas. Aparte se determinaran los marcadores de estrés oxidativo tales como la Peroxidación lipídica, que nos indica el nivel de daño a nivel de las membranas celulares por los ROS, así como el contenido de Peróxido de Hidrógeno. Paralelamente, se realizará un estudio de los antioxidantes no enzimáticos como el Ascorbato y Glutation, así como de los fenoles totales y los antioxidantes totales. De este estudio se podrá afirmar el carácter fitotóxico del alpeorujo y como los hongos saprobios son capaces de disminuir este efecto fitotóxico, así como comprender los mecanismos que la planta pone en marcha para protegerse frente a un estrés, y si es capaz de resistir, adaptarse o morir frente al mismo.
Sponsorship: Tesis Univ. Granada. Departamento de Fisiología Vegetal.
El trabajo ha sido realizado en el Grupo de Microorganismos rizosféricos que promueven el crecimiento y desarrollo vegetal del Departamento de Microbiología del Suelo y Sistemas Simbióticos de la Estación Experimental del Zaidín (CSIC), con la ayuda de una beca del programa Itinerario Integrado de Inserción Profesional del CSIC (I3P, CSIC, 2007).
Publisher: Universidad de Granada
Keywords: Tomates
UDC: 577.1
577.2
2302
2415
URI: http://hdl.handle.net/10481/23468
ISBN: 9788490280188
Rights : Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 License
Citation: García Sánchez, Mercedes. "Estrés oxidativo y otras respuestas fisiológicas inducidas por el alpeorujo transformado por hongos saprobios en plantas de tomate (Solanum lycopersicum L.)". Granda: Universidad de Granada, 2013. 231 p. [http://hdl.handle.net/10481/23468]
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