RESUMO
The estuarine crustaceans are exposed to frequent and abrupt environmental salinity changes that involve adjustments at different levels in muscle tissue. The histochemical composition of fiber types of the claw closer muscle of Cyrtograpsus angulatus and Neohelice granulata (Dana, 1851) under hyper regulatory conditions was analyzed. Cryosections of the muscle were treated with myosin-adenosine triphosphatase (m-ATPase), succinic dehydrogenase (SDH), periodic acid Schiff (PAS) and Sudan Black B. The mean diameters, the relative area and the proportion of each muscle fiber type were calculated. Types I and IV would belong to 'extreme' groups, whereas types II and III would be considered 'intermediate'. Type I fibers were large and exhibited a weak reaction to all techniques; type IV fibers were small and reacted strongly to histochemical tests. Types II and III prevailed in C. angulatus whereas type II predominated in N. granulata. Type IV fibers were absent in C. angulatus and scarce in N. granulata. The claw closer muscle of N. granulata and C. angulatus exhibited differential responses under reduced salinity at a histochemical level. Therefore, the existence of different adjustment mechanisms facing salinity stress is suggested.
Los crustáceos estuariales están expuestos a cambios frecuentes y abruptos en la salinidad ambiental que requieren ajustes a diferentes niveles en el tejido muscular. Se analizó la composición histoquímica de tipos de fibras del músculo de cierre de las quelas de Cyrtograpsus angulatus y Neohelice granulata (Dana, 1851) en condiciones de hiperregulación. Secciones de crióstato fueron tratadas con miosín-adenosín trifosfatasa (m-ATPasa), succinato deshidrogenasa (SDH), ácido periódico Schiff (PAS) y Sudan Black B. Se calcularon el diámetro promedio, el área y la proporción relativa de cada tipo de fibra. Los tipos I y IV serían grupos "extremos", mientras que los tipos II y III "intermedios". Las fibras del tipo I, de gran tamaño, exhibieron una reacción débil con todas las técnicas; las fibras del tipo IV, pequeñas, reaccionaron intensamente frente a los tests histoquímicos. Los tipos II y III predominaron en C. angulatus, mientras que el tipo II fue el más abundante en N. granulata. Las fibras del tipo IV fueron escasas en N. granulata y no se observaron en C. angulatus. El músculo de cierre de las quelas de N. granulata y C. angulatus exhibió respuestas diferenciales a nivel histoquímico en condiciones de salinidad reducida. De este modo, se sugiere la existencia de diferentes mecanismos de ajuste frente al estrés salino.
Assuntos
Animais , Masculino , Braquiúros , Salinidade , Músculos/anatomia & histologia , Músculos/metabolismo , Imuno-Histoquímica , Adaptação FisiológicaRESUMO
A possible survival strategy for plants under saline conditions is to use some compounds that could alleviate the salt stress effect. One of these compounds is nicotinamide (vitamin B3/niacin). The effect of exogenous application of nicotinamide with different concentrations (0, 200 or 400 mg l-1) on faba bean (Vicia faba L.) plant grown at different NaCl levels (0, 50 or 100 mM) was investigated in the wire house of the National Research Centre, Cairo, Egypt. Salinity stress significantly reduced the photosynthetic pigments, polysaccharides, total carbohydrates, total-N contents of shoot, plant height, leaves number, fresh and dry weights of shoot, seed yield, total carbohydrates and total crude protein of the yielded seeds compared with those of the control plants. In contrast, salinity induced marked increases in sucrose, total soluble sugars, total free amino acids, proline, lipid peroxidation product (MDA) and some oxidative enzymes (polyphenol-oxidase and peroxidase). Also, salinity stress increased Na+ contents with the decreases of other macro and micro elements contents (P, K+, Mg2+, Ca2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+ and Cu2+) of shoots and the yielded seeds of faba bean. Foliar spraying of nicotinamide alleviated the adverse effects of salinity stress through increased the photosynthetic pigments, polysaccharides, total carbohydrates, total N concentration of shoot, plant height, leaves number, fresh and dry weights of shoot, and seed yield as well as, sucrose, total soluble sugars, total free amino acids and proline, compared with those of the corresponding salinity levels, while decreased lipid peroxidation product as malondialdehyde (MDA) and the oxidative enzymes (polyphenol oxidase and peroxidase enzymes). Nicotinamide inhibited the uptake of Na+ and accelerated the accumulation of P, K+, Mg2+, Ca2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+ and Cu2+ concentrations in the shoots of salt stressed plants and enhanced total carbohydrate and total crude protein percentage and solutes concentrations in seeds of salinity treated plants. Nicotinamide, not only neutralized the effect of salinity stress but resulted in a significant improvement in physiological and biochemical parameters as well as the concentrations of soluble sugars, proline, amino acids, and total N and other mineral contents.
Una posible estrategia de supervivencia para plantas que se desarrollan bajo condiciones de salinidad es emplear algunos compuestos que les permitan disminuir el estrés salino. Uno de estos compuestos es la nicotinamida (vitamina B3/ niacina). Se investigó el efecto de la aplicación exógena de nicotinamida en diferentes concentraciones (0, 200 o 400 mg l-1) sobre plantas de haba (Vicia faba L.) creciendo a diferentes niveles de NaCl (0, 50 o 100 mM) en los terrenos del National Research Centre, Cairo, Egipto. El estrés por salinidad reduce significativamente los contenidos de pigmentos fotosintéticos, polisacáridos, carbohidratos totales, nitrógeno total, peso de las plantas, número de hojas, pesos fresco y seco de tallos, rendimiento de semillas, y contenido de carbohidratos y proteina cruda total en semillas comparado con plantas control. En contraste, la salinidad induce incrementos marcados en sacarosa, azúcares solubles totales, aminoácidos libres totales, prolina, productos de peroxidación de lípidos como el malondialdehido (MDA) y algunas enzimas oxidativas (polifenol oxidasa y peroxidasa). También, el estrés por salinidad incrementa el contenido de Na+ y genera disminución de otros macronutrientes y micronutrientes (P, K+, Mg2+, Ca2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+ y Cu2+) de los tallos y el rendimiento de semillas en plantas de haba. La aspersión foliar de nicotinamida disminuye los efectos adversos del estrés salino incrementando los pigmentos fotosintéticos, polisacáridos, carbohidratos totales, concentración total de nitrógeno en tallos, peso de las plantas, número de hojas, pesos frescos y secos de tallos, y rendimiento de semillas; así como los niveles de sacarosa, azúcares solubles totales, aminoácidos libres totales y prolina, comparado con aquellos correspondientes al estrés por salinidad, mientras disminuyeron los productos de peroxidación de lípidos (MDA) y las enzimas oxidativas (polifenol oxidasas y peroxidasas). La nicotinamida inhibe la toma de Na+ y acelera la acumulación de P, K+, Mg2+, Ca2+, Fe2+, Mn2+, Zn2+ y Cu2+ en los tallos de plantas bajo estrés salino, y aumenta el porcentaje total de carbohidratos y proteína cruda y la concentración de solutos en semillas obtenidas de plantas tratadas contra el estrés salino. La nicotinamida no solo neutraliza el efecto del estrés salino, sino que mejora significativamente parámetros fisiológicos y bioquímicos tales como la concentración de azúcares solubles, prolina, aminoácidos y contenido total de nitrógeno y otros minerales.
RESUMO
Se estudió en macetas el crecimiento de plantas de papa (Solanum tuberosum L.) cv. Alpha, en condiciones de estrés inducido por sales (NaCl, NaHCO3, Na2SO4, CaCl2·2H2O, MgCl2·6H2O y MgSO4·7H2O) y por las salinidades sulfático-clorhídrica, clorhídrico-sulfática y sulfático-sódica, a concentraciones de 0,00 a 9,60g·l-1. Cada sal y tipo de salinidad produjo un retardo diferencial de la emergencia de brotes, en íntima relación con su porcentaje de brotación analizado en la fase experimental anterior. Dicho retraso obedece a 1) el efecto osmótico de NaCl, Na2SO4, CaCl2·2H2O, salinidades clorhídrico-sulfática y sulfático-clorhídrica, y 2) al efecto tóxico de MgCl2·6H2O, MgSO4·7H2O, NaHCO3 y salinidad sulfático-sódica. Ambos efectos incrementan el periodo de quiescencia de los tubérculos, siendo más agudo el efecto tóxico de las sales sódico-alcalinas. El estrés salino prolongó la duración de las etapas de crecimiento vegetativo y retrasó la iniciación de tubérculos. El escaso desarrollo foliar al momento de la iniciación de los tubérculos originó una lenta tasa de crecimiento de los mismos, produciendo papa pequeña. El fenómeno fue más pronunciado en las plantas sometidas a salinidad sulfático-sódica y NaHCO3, a concentraciones superiores a 3,84g·l-1, donde se formaron plantas con enanismo y ausencia de tubérculos.
The growth of potato plants (Solanum tuberosum L.) cv. Alpha was studied in stress conditions induced by salts (NaCl, NaHCO3, Na2SO4, CaCl2·2H2O, MgCl2·6H2O and MgSO4·7H2O) and by sulphatic-chlorhidric, chlorhidric-sulphatic and sulphatic-sodic salinities, in concentrations ranging from 0.00 to 9.60gl-1. Each salt and salinity produced a differential retardation in sprouts emergence, closely related with the sprouting percentage analyzed in a previous experiment. This retardation is due to 1) the osmotic effect of NaCl, Na2SO4, CaCl2·2H2O, sulphatic-chlorhidric salinity and chlorhidric-sulphatic salinity, and 2) the toxic effect of MgCl2·6H2O, MgSO4·7H2O, NaHCO3 and sulphatic-sodic salinity. Both effects increase the dormancy period of the tubers, and generally the toxic effect of alkaline-sodic salts is more intense. The saline effect extended the phase of vegetative growth and retarded tuber initiation. The poor development of leaves in the tubers initiation period caused a slow rate of growth of the potato tubers and small potatoes were produced. The phenomenon was more pronounced in plants subjected to sulphatic-sodic salinity and NaHCO3 in concentrations higher than 3.84g·l-1, when dwarf plants and plants without tubers were produced.
Foi estudado, em vasos experimentais, o crecimiento de plantas de batata (Solanum tuberosum L.) cv. Alpha, en condições de estresse inducido por sais de NaCl, NaHCO3, Na2SO4, CaCl2·2H2O, MgCl2·6H2O e MgSO4·7H2O e salinidades sulfático-clorhídrica, clorhídrico-sulfática y sulfático-sódica, em concentrações de 0.00 a 9.60 g L-1. Cada sal e tipo de salinidade produciu uma demora diferencial da emergência de rebentos ou brotos, em íntima relaçao com a sua percentagem de brotação, analisada na primeira fase experimental (Sánchez et al., 2003). Dita demora obedece a: 1) o efeito osmótico das sais NaCl, Na2SO4, CaCl2·2H2O, salinidades clorhídrico-sulfática e sulfático-clorhídrica, e 2) ao efeito tóxico das sais MgCl2·6H2O, MgSO4·7H2O, NaHCO3 e á salinidade sulfático-sódica; ambos efeitos vão incrementar o periodo de quiesencia dos tubérculos, tornando mais agudo o efeito tóxico das sais sódico-alcalinas. O estresse salino prolongou a duração das etapas de crescimento vegetativo, a de iniciación de tubérculos. O escaso desenvolvimiento foliar no momento da iniciação dos tubérculos, deu origem a uma lenta tasa de crecimiento dos mesmos, producindo batata pequena; o fenómeno foi mais pronunciado nas plantas sometidas a salinidade sulfático-sódica e NaHCO3, em concentrações superiores a 3,84g·l-1. aonde se formaram plantas con nanismo e ausênicia de tubérculos.