Repositorio UFRO · Omeka S

Respuestas antioxidantes en dos ecotipos de Colobanthus quitensis (Caryophyllaceae) expuestos a alta radiación UV-B y baja temperatura

Primer Autor	Navarrete-Gallegos, Alejandro A.
Co-autores	Bravo, Leon A. Molina-Montenegro, Marco A. Corcuera, Luis J.
Título	Respuestas antioxidantes en dos ecotipos de Colobanthus quitensis (Caryophyllaceae) expuestos a alta radiación UV-B y baja temperatura
Alternative Title	Antioxidant responses in two Colobanthus quitensis (Caryophyllaceae) ecotypes exposed to high UV-B radiation and low temperature
Editorial	SOC BIOLGIA CHILE
Revista	REVISTA CHILENA DE HISTORIA NATURAL
Lenguaje	es
Resumen	Colobanthus quitensis (Kunth) Bartl. (Caryophyllaceae) is distributed from Mexico to the Maritime Antarctica forming colonies adapted to several micro environmental conditions along its distribution. The Maritime Antarctica is characterized by a colder and short season with increasing radiation levels of UV-B. On the other hand, The Andes range in Central Chile has ample thermal oscillations and a high UV-B radiation. The purpose of this study is to knowthe antioxidant strategies and mechanisms adopted by the C. quitensis Antarctic and Andean ecotypes to tolerated the damaging effects of the UV-B radiation and cold under controlled laboratory conditions. We postulate that individuals of C. quitensis from the Central Chilean Andes (Andean ecotype), where UV-B levels are higher than in the Antarctica would have more effective antioxidant mechanisms than the Antarctic ecotype. Plants of the Antarctic and Andean ecotypes grown under laboratory were subjected to three intensities of UV-B radiation (70, 35 Y 3 mu W cm(-2)), 4 and 15 degrees C respectively. Antioxidant mechanisms, such as total antioxidant activity (TAS), superoxide dismutase (SOD) activity, and leaf morphological attributes with a putative protective role against UV-B were assessed. Finally damaging effects of UV-B such as: malonaldialdehide (MDA) accumulation, maximum photochemical efficiency of the PSII and photoinacitvation were assessed at each treatment. Both ecotypes showed reduced leaf area and thickening of leaf parenchyma. The Andean ecotype exhibited higher levels of TAS with high and medium UV-B radiation. The highest SOD activity was measured in the Andean ecotype. It was detected and increase of up to eight times of the basal level at four hours of radiation. The Antarctic ecotype exposed to UV-B and cold showed a higher damage in membranes (MDA), also a greater degree of photoinactivation. Additionally, the accumulation a new Cu-Zn/SOD isoform, insensitive to H2O2 was detected in UV-B treated plants. In conclusion, the Andean ecotype presents a more effective antioxidant response against UV-B than the Antarctic ecotype.#Colobanthus quitensis (Kunth) Bartl. (Caryophyllaceae) se distribuye desde México hasta la Antártida Marítima, formando colonias adaptadas a diversas condiciones microambientales a lo largo de su distribución. La Antártida Marítima se caracteriza por una estación más fría y corta con niveles crecientes de radiación UV-B. Por otro lado, la cordillera de los Andes en el centro de Chile presenta amplias oscilaciones térmicas y una alta radiación UV-B. El objetivo de este estudio es conocer las estrategias y mecanismos antioxidantes adoptados por los ecotipos antártico y andino de C. quitensis para tolerar los efectos dañinos de la radiación UV-B y el frío en condiciones de laboratorio controladas. Postulamos que los individuos de C. quitensis de los Andes del centro de Chile (ecotipo andino), donde los niveles de UV-B son más altos que en la Antártida, tendrían mecanismos antioxidantes más efectivos que el ecotipo antártico. Las plantas de los ecotipos antártico y andino cultivadas en laboratorio fueron sometidas a tres intensidades de radiación UV-B (70, 35 y 3 μW cm⁻²), 4 y 15 °C respectivamente. Se evaluaron mecanismos antioxidantes, como la actividad antioxidante total (TAS), la actividad de la superóxido dismutasa (SOD) y los atributos morfológicos de las hojas con un posible papel protector contra la radiación UV-B. Finalmente, se evaluaron los efectos dañinos de la radiación UV-B, como la acumulación de malondialdehído (MDA), la eficiencia fotoquímica máxima del PSII y la fotoinactivación, en cada tratamiento. Ambos ecotipos mostraron una reducción del área foliar y un engrosamiento del parénquima foliar. El ecotipo andino presentó niveles más altos de TAS con radiación UV-B alta y media. La mayor actividad de SOD se midió en el ecotipo andino. Se detectó un aumento de hasta ocho veces el nivel basal a las cuatro horas de radiación. El ecotipo antártico expuesto a la radiación UV-B y al frío mostró un mayor daño en las membranas (MDA), así como un mayor grado de fotoinactivación. Adicionalmente, se detectó la acumulación de una nueva isoforma de Cu-Zn/SOD, insensible al H2O2, en las plantas tratadas con radiación UV-B. En conclusión, el ecotipo andino presenta una respuesta antioxidante más eficaz contra la radiación UV-B que el ecotipo antártico.
Tipo de Recurso	Artículo original
doi	10.4067/S0716-078X2012000400005
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	Antártida antioxidantes daño oxidativo UV-B Antarctic antioxidants oxidative damage UV-B ULTRAVIOLETA-B SUPERÓXIDO-DISMATASA RESPUESTAS AL ESTRÉS RENDIMIENTO FOTOSINTÉTICO ACLIMATACIÓN AL FRÍO PLANTAS SUPERIORES CAMBIO GLOBAL OXÍGENO EXPRESIÓN ANDES ULTRAVIOLET-B SUPEROXIDE-DISMUTASE STRESS RESPONSES PHOTOSYNTHETIC PERFORMANCE COLD-ACCLIMATION HIGHER-PLANTS GLOBAL CHANGE OXYGEN EXPRESSION ANDES
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.4067/S0716-078X2012000400005
Materias	Antártida antioxidantes daño oxidativo UV-B Antarctic antioxidants oxidative damage UV-B ULTRAVIOLETA-B SUPERÓXIDO-DISMATASA RESPUESTAS AL ESTRÉS RENDIMIENTO FOTOSINTÉTICO ACLIMATACIÓN AL FRÍO PLANTAS SUPERIORES CAMBIO GLOBAL OXÍGENO EXPRESIÓN ANDES ULTRAVIOLET-B SUPEROXIDE-DISMUTASE STRESS RESPONSES PHOTOSYNTHETIC PERFORMANCE COLD-ACCLIMATION HIGHER-PLANTS GLOBAL CHANGE OXYGEN EXPRESSION ANDES
Disciplinas de la OCDE	Botánica Ecología
Título de la cita (Recomendado-único)	Respuestas antioxidantes en dos ecotipos de Colobanthus quitensis (Caryophyllaceae) expuestos a alta radiación UV-B y baja temperatura
Revista/Libro	REVISTA CHILENA DE HISTORIA NATURAL
Editorial	SOC BIOLGIA CHILE
Tipo de ruta	dorada verde
Access Rights	acceso abierto
Derechos de acceso	acceso abierto
License	CC BY NC 4.0
Idioma	es
Identificador del recurso (Mandatado-único)	Artículo original
Versión del recurso (Recomendado-único)	versión publicada
ISSN	0716-078X
Página de inicio (Recomendado-único)	419
Página final (Recomendado-único)	433
Categoría WOS	Biodiversity Conservation Ecology Conservación de la biodiversidad Ecología
Formato	pdf
Id de Web of Science	WOS:000316580900005
Condición de la licencia (Recomendado-repetible)	CC BY NC 4.0