Chemical and synchrotron techniques for the characterization and development of functional foods. Plant biostimulant effects on Se enriching wheat

El seleni és essencial per a la salut humana Les fonts de Se s'obtenen en gran mesura del consum de vegetals, ja que el cos humà no pot sintetitzar de forma eficaç les espècies de Se orgànic assimilables. El selenit i el selenat són les formes inorgàniques predominants de Se que les plantes pod...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Xiao, Tingting|||0000-0001-9818-8627
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:241573
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/241573
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Seleni
Bioestimulant vegetal
Xanes
Selenio
Selenium
Fitobioestimulante vegetal
Plant biostimulant
Ciències Humanes
Descripción
Sumario:El seleni és essencial per a la salut humana Les fonts de Se s'obtenen en gran mesura del consum de vegetals, ja que el cos humà no pot sintetitzar de forma eficaç les espècies de Se orgànic assimilables. El selenit i el selenat són les formes inorgàniques predominants de Se que les plantes poden aborbir i metabolitzar en la seva major part en formes orgàniques assimilables per als animals i la ingesta humana. L'ús de fertilitzants amb Se s'està convertint en una pràctica comú en regions deficients en aquest element per poder obtenir així cultius i aliments enriquits amb Se. Malgrat això, encara hi ha qüestions que s'han d'abordar en relació a la toxicitat induïda pel Se a la planta. En aquest sentit, els bioestimulants vegetals s'utilitzen per millorar la nutrició, la tolerància a l'estrès abiòtic i la qualitat dels cultius. En aquest estudi hem aplicat un bioestimulant basat en un conjunt d'heteropolioxometalats híbrids de molècules amb l'estructura de Keggin barrejades amb àcids húmics. El nostre primer objectiu és avaluar l'efecte d'aquest producte en contrarestar la toxicitat del Se en el desenvolupament normal del blat i, en segon lloc, avaluar la possible modificació de l'especiació del Se en la seva presència. L'estudi de la saba del xilema va demostrar que l'especiació inorgànica de Se té diferents vies metabòliques a la planta. La translocació és un procés clau per controlar l'acumulació d'elements nutritius i de Se a la part aèria. S'ha establert un mètode ràpid i de baix cost, basat en titracions potenciomètriques d'àcid-base, per determinar la resposta de la saba a les espècies de Se. A més, l'estudi de l'aplicació del biostimulant es va realitzar en diferents períodes de creixement del blat; a curt i a llarg termini. Les plantes de l'assaig a curt termini van ser exposades a Se(IV), Se(VI) o a una barreja d'ambdues espècies (Se(MIX)) en presència com en absència del biostimulant, aplicat via foliar (FA) o a través de les arrels (RA). Els nostres resultats mostren que FA no va modificar la biomassa de la planta però que RA va fer augmentar significativament la biomassa de l'arrel en tots els tractaments, així com la biomassa de la tija de plantes exposades a Se(VI) i Se(MIX). El biosestimulant va accelerar la translocació de Se en presència de Se(VI) i Se(MIX). Mitjançant XAS es va identificar el Se orgànic com a l'espècie principal de Se formada en tiges, essent la influència del biostimulant gairebé insignificant en l'especiació Se. Aquests resultats indiquen el potencial d'aquest biostimulant en l'enriquiment dels conreus amb Se evitant al mateix temps l'estrès induït per aquest element. L'assaig a llarg termini ens va centrar en la co-aplicació dels tractaments de Se i l'aplicació foliar del biostimulant (FA) en diferents etapes de creixement (afillament i emergència de la inflorescència) fins a la collita. El biostimulant va tenir un paper fonamental en l'increment tant de la quantitat de gra produït per espiga com de la seva biomassa sense disminuir la quantitat total de Se i mantenint la seva especiació igual que en absència del biostimulant. L'ús d'espectroscòpia de raigs X va mostrar que el Se orgànic és l'espècie principal de Se en el gra de blat i que l'estadi de creixement en el que es realitza l'aplicació del Se afecta a la proporció d'aquest Se orgànic. Aquesta informació serà útil en els programes de biofortificació per minimitzar els costos econòmics y aconseguir un enriquiment de Se més eficient ja que la productivitat dels cultius no es veuria afectada i la quantitat dietètica necessària de formes orgàniques de Se en parts comestibles assoliria un rang adequat.