Application of Azospirillum brasilense Lipopolysaccharides to Promote Early Wheat Plant Growth and Analysis of Related Biochemical Responses

Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Application des lipopolysaccharides d'Azospirillum brasilense pour favoriser la croissance précoce des plants de blé et analyse des réponses biochimiques associées
Titre anglais
Application of Azospirillum brasilense Lipopolysaccharides to Promote Early Wheat Plant Growth and Analysis of Related Biochemical Responses
Auteur(s)
  • HERNAÁNDEZ-ESQUIVEL Alma Alejandra
  • CASTRO-MERCADO Elda
  • VALENCIA-CANTERO Eduardo
  • ALEXANDRE Gladys
  • GARCÍA-PINEDA Ernesto
Editeur(s)
Autre(s)
Id
UBGMBIWP
Version
2236
Date ajout
20 novembre 2020 17:08
Date modification
20 novembre 2020 17:08
Résumé français
Alors que les effets des lipopolysaccharides (LPS) des bactéries phytopathogènes dans l'induction des réponses de défense des plantes ont été caractérisés, le rôle des LPS des rhizobactéries bénéfiques sur la croissance des plantes est moins clair. Dans cette étude, nous avons évalué les effets in vitro du LPS de la rhizobactérie Azospirillum brasilense Sp245 sur la croissance précoce des semis de blé (Triticum aestivum) et sur certaines réponses biochimiques liées à la croissance, comme l'activité de l'enzyme peroxydase (POD) et la disponibilité de Ca2 +. Quatre jours après avoir traité les plantules avec différentes concentrations d'A. Brasilense LPS (10 à 1000 µg / mL), la croissance des plants a été améliorée comme en témoigne une augmentation significative de la longueur des feuilles et des racines ainsi que du poids frais. Ces augmentations étaient comparables à celles résultant de l'inoculation avec les rhizobactéries. L'activité enzymatique POD a augmenté de manière significative dans les racines traitées avec du LPS et dépendait de la concentration. L'acide salicylhydroxamique, un inhibiteur de l'activité peroxydase, diminue l'activité POD et la croissance des plantes favorisée par le LPS. Le lanthane, un inhibiteur des canaux calciques et l'EGTA, a inhibé la croissance des plantes et l'activité POD favorisée par le LPS, tandis que l'ionophore de calcium A23187 seul était capable d'augmenter la croissance des plantes et l'activité POD. En résumé, les résultats suggèrent que les LPS isolés d'A. Brasilense ont la capacité de favoriser la croissance précoce des semis de blé et que l'activité enzymatique POD et les niveaux de Ca2 + sont impliqués dans l'activité biologique médiée par le LPS.
Résumé anglais
While the effects of lipopolysaccharides (LPS) of plant pathogenic bacteria in induction of plant defense responses have been characterized, the role of LPS of beneficial rhizobacteria on plant growth is less clear. In this study, we assessed the in vitro effects of LPS from the rhizobacterium Azospirillum brasilense Sp245 on early growth of wheat seedlings (Triticum aestivum) and on some biochemical responses related to growth, like peroxidase (POD) enzyme activity and Ca2+ availability. Four days after treating the seedlings with various concentrations of A. brasilense LPS (10 to 1000 µg/mL), the growth of the seedlings was enhanced as evidenced by significant increase in leaf and root lengths as well as fresh weight. These increases were comparable to those resulting from inoculation with the rhizobacteria. POD enzyme activity increased significantly in roots treated with LPS and was concentration dependent. Salicylhydroxamic acid, an inhibitor of peroxidase activity, decreased POD activity and plant growth promoted by LPS. Lanthanum, an inhibitor of calcium channels, and EGTA, inhibited plant growth and POD activity promoted by LPS, while the calcium ionophore A23187 alone was able to increase plant growth and POD activity. In summary, the results suggest that isolated LPS of A. brasilense have the capacity to promote early wheat seedling growth and that POD enzyme activity and Ca2+ levels are involved in the LPS-mediated biological activity.
Note
None
CRAW tags
  • AB - Utile à l'AB
  • FREDO santé végétale
  • PRODUIT céréales
  • PRODUIT wheat
  • SPECIES blé
  • biostimulants
WEB tags
  • azospirillum
  • growth
  • lipopolysaccharides
  • peroxidase
Titre de la publication
Frontiers in Sustainable Food Systems
Volume
4
Date caractères
2020
Date publication
1 janvier 2020
Doi
10.3389/fsufs.2020.579976 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique
Issn
2571-581X L’ISSN est un code de 8 chiffres servant à identifier les journaux, revues, magazines, périodiques de toute nature et sur tous supports, papier comme électronique.