Análisis del estrés oxidativo en aguacate criollo (Persea americana Mill. var. drymifolia) en respuesta a la infección por Phytophthora cinnamomi Rands

Abstract

The root rot or dieback caused by Phytophthoracinnamomi is the most devastating disease of avocado trees worldwide. The aim of this study was to analyze the oxidative response in Creole roots infected with P. cinnamomi avocado, which included the analysis of the production of reactive oxygen species (ROS): superoxide anion, hydrogen peroxide and hydroxyl radical as peroxidation lipids; activity of extracellular catalase P. cinammomi in vitro; and total activity of peroxidases; and determining the concentration of lignin and epicatechin. ERO found that accumulate in response to infection by P. cinnamomi, and this pathogen is capable of secreting in vitro catalase, which could allow it to counteract the hydrogen peroxide produced by the plant. Also, it was found that the activity of total peroxidases increases in a time dependent manner inoculation and that this increase is not due to the involvement of these enzymes in the process of lignification since the amount of lignin does not change as a result of the infection. Finally, epicatechin concentration decreases in response to infection, which correlates with the Increase in the amount of hydrogen peroxide and promotes retention of that species at high levels. This could facilitate the process of infection by P. cinnamomi, to trigger the hypersensitive cell death. It is concluded that the oxidative response is circumvented by P. cinnamomi in avocado criollo infection.

La pudrición de la raíz o muerte descendente causada por Phytophthoracinnamomi es la enfermedad más devastadora de los árboles de aguacate a nivel mundial. El objetivo de este trabajo fue analizar la respuesta oxidativa en raíces de aguacate criollo infectadas por P. cinnamomi, lo cual incluyó el análisis de la producción de especies reactivas de oxígeno (ERO): anión superóxido, peróxido de hidrógeno y radical hidroxilo como peroxidación de lípidos; de la actividad de catalasa extracelular de P. cinammomi in vitro; y de la actividad de peroxidasas totales; así como la determinación de la concentración de lignina y de epicatequina. Se encontró que las ERO se acumulan en respuesta a la infección por P. cinnamomi, y que este patógeno es capaz de secretar catalasa in vitro, lo cual le podría permitir contrarrestar el peróxido de hidrógeno producido por la planta. Así mismo, se encontró que la actividad de peroxidasas totales se incrementa de una manera dependiente del tiempo de inoculación y que dicho incremento no se debe a la participación de estas enzimas en el proceso de lignificación ya que la cantidad de lignina no cambia como resultado de la infección. Finalmente, la concentración de epicatequina disminuye en respuesta a la infección, lo cual correlaciona con el Incremento en la cantidad de peróxido de hidrógeno y favorece la permanencia de dicha especie en niveles elevados. Esto podría facilitar el proceso de infección por P. cinnamomi, al disparar la muerte celular hipersensible. Se concluye que la respuesta oxidativa es evadida por P. cinnamomi durante la infección del aguacate criollo.