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36.7: Respuestas al estrés salino
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Responses to Salt Stress
 
TRANSCRIPCIÓN

36.7: Responses to Salt Stress

36.7: Respuestas al estrés salino

Salt stress—which can be triggered by high salt concentrations in a plant’s environment—can significantly affect plant growth and crop production by influencing photosynthesis and the absorption of water and nutrients.

Plant cell cytoplasm has a high solute concentration, which causes water to flow from the soil into the plant due to osmosis. However, excess salt in the surrounding soil increases the soil solute concentration, reducing the plant’s ability to take up water.

High levels of sodium are toxic to plants, so increasing their sodium content to compensate is not a viable option. However, many plants can respond to moderate salt stress by increasing internal levels of solutes that are well-tolerated at high concentrations—like proline and glycine. The resulting increased solute concentration within the cell cytoplasm allows the roots to increase water uptake from the soil without taking in toxic levels of sodium.

Sodium is not essential for most plants, and excess sodium affects the absorption of essential nutrients. For example, the uptake of potassium—which regulates photosynthesis, protein synthesis, and other essential plant functions—is impeded by sodium in highly saline conditions. Calcium can ameliorate some effects of salt stress by facilitating potassium uptake through the regulation of ion transporters.

Not all plants are sensitive to salt. Plants can be classified as halophytes or glycophytes based on their salinity tolerance. While halophytes are salt-resilient, glycophytes are not. In order to tolerate high salt concentrations, halophytes may reduce sodium uptake, compartmentalize sodium, or excrete sodium. A small group of halophytes called recretohalophytes have specialized epidermal glands—called salt glands—in their stems and leaves. Salt glands take up excess salt from neighboring tissues and excrete it onto the plant surface. By studying halophytes, scientists can uncover the mechanisms of salt tolerance in plants and potentially use this knowledge to improve crop production in regions affected by salinity.

El estrés salino, que puede desencadenarse por altas concentraciones de sal en el entorno de una planta, puede afectar significativamente el crecimiento de las plantas y la producción de cultivos al influir en la fotosíntesis y la absorción de agua y nutrientes.

El citoplasma de células vegetales tiene una alta concentración de soluto, lo que hace que el agua fluya desde el suelo hacia la planta debido a la ósmosis. Sin embargo, el exceso de sal en el suelo circundante aumenta la concentración de soluto del suelo, reduciendo la capacidad de la planta para tomar agua.

Los altos niveles de sodio son tóxicos para las plantas, por lo que aumentar su contenido de sodio para compensar no es una opción viable. Sin embargo, muchas plantas pueden responder al estrés de la sal moderada aumentando los niveles internos de solutos que son bien tolerados a altas concentraciones, como la prolina y la glicina. El aumento de la concentración de soluto resultante dentro del citoplasma celular permite que las raíces aumenten la absorción de agua del suelo sin tomar niveles tóxicos de sodio.

El sodio no es esencial para la mayoría de las plantas, y el exceso de sodio afecta la absorción de nutrientes esenciales. Por ejemplo, la absorción de potasio, que regula la fotosíntesis, la síntesis de proteínas y otras funciones esenciales de la planta, se ve obstaculizada por el sodio en condiciones altamente salinas. El calcio puede mejorar algunos efectos del estrés salino facilitando la absorción de potasio a través de la regulación de los transportadores de iones.

No todas las plantas son sensibles a la sal. Las plantas pueden clasificarse como halofitos o glicófitos en función de su tolerancia a la salinidad. Mientras que los halofitos son resistentes a la sal, los glucófitos no lo son. Con el fin de tolerar altas concentraciones de sal, los halofitos pueden reducir la absorción de sodio, compartimentar el sodio o excretar sodio. Un pequeño grupo de halófitos llamados recretohalófitos tienen glándulas epidérmicas especializadas, llamadas glándulas salinas, en sus tallos y hojas. Las glándulas salinas toman el exceso de sal de los tejidos vecinos y la excretan en la superficie de la planta. Mediante el estudio de los halofitos, los científicos pueden descubrir los mecanismos de tolerancia a la sal en las plantas y potencialmente utilizar este conocimiento para mejorar la producción de cultivos en regiones afectadas por la salinidad.


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