Biostimulant effect of nanochitosan-iodine on the growth and vigor of tomato plants
DOI:
https://doi.org/10.19136/era.a11n2.3623Keywords:
Biostimulation, biopolymers, nanotechnology, iodate, iodineAbstract
El uso de bioestimulantes es una alternativa en la producción de plantas que permite aumentar el crecimiento y vigor. El objetivo del trabajo fue evaluar la aplicación de complejos de nanoquitosán-yodo (NPsCs-I) en el crecimiento y desarrollo de plantas de tomate. La aplicación de los tratamientos fue de forma foliar cada 15 días. Se evaluaron variables de crecimiento, vigor y rendimiento en las plantas. Los resultados muestran que solamente para el diámetro de tallo se presentaron diferencias significativas con respecto al testigo absoluto (T0); aumentando al aplicar NPsCs-KIO3 25 mg L-1 un 29% a los 20 ddt, NPsCs-KIO3 5 mg L-1 en 19% a los 60 ddt y con NPsCs en 27% a los 120 ddt con respecto al T0. El aumento del diámetro de tallo está asociado a un mayor vigor en las plantas, lo que se traduce a un efecto bioestimulante en las plantas de tomate.
Downloads
References
Ajiwe ST, Popoola AR, Afolabi CG, Oduwaye OA, Ganiyu SA, Fajinmi OB, Chikaleke VA, Imonmion JE, Adigun JA, Taiwo BF, Uzoemeka IP (2019) Effect of iodine biofortification on incidence and severity of Fusarium wilt and yield of tomato (Solanum lycopersicum L.). Nigerian Journal of Biotechnology 36(1): 146-151. https://doi.org/10.4314/njb.v36i1.19
Ali S, Mehmood A, Khan N (2021) Uptake, translocation, and consequences of nanomaterials on plant growth and stress adaptation. Journal of Nanomaterials 6677616: 1-17. https://doi.org/10.1155/2021/6677616
Attaran-Dowom S, Karimian Z, Mostafaei-Dehnavi M, Samiei L (2022) Chitosan nanoparticles improve physiological and biochemical responses of Salvia abrotanoides (Kar.) under drought stress. BMC Plant Biology 22(1): 364-381. https://doi.org/10.1186/s12870-022-03689-4
Bakhoum GS, Sadak MS, Tawfik MM (2022) Chitosan and chitosan nanoparticle effect on growth, Productivity and some biochemical aspects of Lupinustermis L plant under drought conditions. Egyptian Journal of Chemistry 65(5): 537–549. https://doi.org/10.21608/EJCHEM.2021.97832.4563
Bandara S, Du H, Carson L, Bradford D, Kommalapati R (2020) Agricultural and biomedical applications of chitosan-based nanomaterials. Nanomaterials 10(10): 1903. https://doi.org/10.3390/nano10101903
Bieto JA, Talón M (2013) Fundamentos de fisiología vegetal. Publicacions i edicions universitat de Barcelona. 37p.
Caffagni A, Arru L, Meriggi P, Milc J, Perata P, Pecchioni N (2011) Iodine fortification plant screening process and accumulation in tomato fruits and potato tubers. Communications in soil science and plant analysis 42(6): 706–718. https://doi.org/10.1080/00103624.2011.550372
Carrillo-Sosa Y, Terry-Alfonso E, Ruiz-Padrón J (2020) Efecto de un inóculo microbiano en el crecimiento de plantas de tomate (Solanum lycopersicum L.). Cultivos Tropicales 41(4): 1-13. http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S0258-59362020000400001&script=sci_arttext
Carmona S L, Villarreal-Navarrete A, Burbano-David D, Soto-Suárez M 2020 Cambios fisiológicos y mecanismos genéticos asociados a la marchitez vascular causada por Fusarium en tomate: una revisión actualizada. Temas Agrarios 25(2): 166-189. https://doi.org/10.21897/rta.v25i2.2457
Chandra S, Chakraborty N, Panda K, Acharya K (2017) Chitosan-induced immunity in Camellia sinensis (L.) O. Kuntze against blister blight disease is mediated by nitric-oxide. Plant Physiology and Biochemistry 115: 298-307. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2017.04.008
Chandrasekaran M, Kim KD, Chun SC (2020) Antibacterial activity of chitosan nanoparticles: a review. Processes 8(9): 1173. https://doi.org/10.3390/pr8091173
Dávila-Rangel IE, Trejo-Téllez LI, Ortega-Ortiz H, Juárez-Maldonado A, González-Morales S, Companioni-González B, Cabrera de la Fuente M, Benavides Mendoza A (2020) Comparison of iodide, iodate, and iodine-chitosan complexes for the biofortification of Lettuce. Applied Science 10(7): 2378. https://doi.org/10.3390/app10072378
Du-Jardin P (2015) Plant biostimulants: Definition, concept, main categories and regulation. Scientia Horticulturae, 196: 3-14. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.09.021
Duborská E, Šebesta M, Matulová M, Zvěřina O, Urík M (2022) Current strategies for selenium and iodine biofortification in crop plants. Nutrients 14(22): 4717. https://doi.org/10.3390/nu14224717
Fuentes JEG, Castellanos BFH, Martínez ENR, Ortiz WAN, Mendoza AB, Macías JM (2022) Outcomes of foliar iodine application on growth, minerals and antioxidants in tomato plants under salt stress. Folia Horticulturae 34(1): 27-37. https://doi.org/10.2478/fhort-2022-0003
Incrocci L, Carmassi G, Maggini R, Poli C, Saidov D, Tamburini C, Kiferle C, Perata P, Pardossi A (2019) Iodine accumulation and tolerance in sweet basil (Ocimum basilicum L.) with green or purple leaves grown in floating system technique. Frontiers in Plant Science 10: 446748. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.01494
Jácome-Roca A (2021) La revolución del yodo en el siglo XIX. Revista Colombiana de Endocrinología, Diabetes y Metabolismo 8(2). https://doi.org/10.53853/encr.8.2.707
Jakhar AM, Aziz I, Kaleri AR, Hasnain M, Haider G, Ma J, Abideen Z (2022) Nano-fertilizers: A sustainable technology for improving crop nutrition and food security. NanoImpact 27: 100411. https://doi.org/10.1016/j.impact.2022.100411
Jiménez-Gómez CP y Cecilia JA (2020) Chitosan: A natural biopolymer with a wide and varied range of applications. Molecules 25: 3981. https://doi.org/10.3390/molecules25173981
Juárez-Maldonado A, Ortega-Ortíz H, Morales-Díaz AB, González-Morales S, Morelos-Moreno Á. Cabrera-De la Fuente M, Sandoval-Rangel A, Cardenas-Pliego G, Benavides-Mendoza A (2019) Nanoparticles and Nanomaterials as Plant Biostimulants. International Journal of Molecular Sciences 20(1): 162. https://doi.org/10.3390/ijms20010162
Kiferle C, Martinelli M, Salzano AM, Gonzali S, Beltrami S, Salvadori PA, Hora J, Holwerda HT, Scaloni A, Perata P (2021) Evidences for a nutritional role of iodine in plants. Frontiers in Plant Science 12: 616868. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.616868
Malerba M, Cerana R (2019) Recent applications of chitin- and chitosan-based polymers in plants. Polymers 11(5): 839. https://doi.org/10.3390/polym11050839
Manikandan A, Sathiyabama M (2016) Preparation of chitosan nanoparticles and its effect on detached rice leaves infected with Pyricularia grisea. International Journal of Biological Macromolecules 84: 58-61. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2015.11.083
Ortega-Ortiz H, Alvarado-Tenorio G, Comparán-Padilla VE, Ramírez-Rodríguez SC (2022) Obtención de complejos yodados a partir de nanopartículas de quitosán y sales de yodo. Solicitud de Patente: MX/a/2022/015150. Fecha de consulta: 30 de noviembre del 2022.
https://www.ciqa.mx/documentos/Solicitudes%20de%20Patentes%20enero%20diciembre%202022.xlsx
Reyes-Pérez JJ, Rivero-Herrada M, García-Bustamante EL, Beltran-Morales FA, Ruiz-Espinoza FH (2020) Aplicación de quitosano incrementa la emergencia, crecimiento y rendimiento del cutivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) en condiciones de invernadero. Biotecnia 22(3): 156-163. https://doi.org/10.18633/biotecnia.v22i3.1338
Riyazuddin R, Singh K, Iqbal N, Nisha N, Rani A, Kumar M., Khatri N, Siddiqui MH, Yasheshwar, Kim ST, Attila F, Gupta R (2022) Iodine: an emerging biostimulant of growth and stress responses in plants. Plant and Soil 486(1): 119-133. https://doi.org/10.1007/s11104-022-05750-5
Sathiyabama M, Manikandan A (2021) Foliar application of chitosan nanoparticle improves yield, mineral content and boost innate immunity in finger millet plants. Carbohydrate Polymers 258: 117691. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.117691
Silva-Marrufo O, Marín-Tinoco RI, Castañeda-Venegas JA (2020) Effect of potassium iodide and salicylic acid in the cultivation of hydroponic strawberries (Fragaria L.). Journal-Agrarian and Natural Resource Economics 4(7): 17-23. https://doi.org/10.19136/era.a10n3.3851
Steiner AA (1961) A Universal Method for preparing untrient solutions of a certain. Plant Soil 15:134-154. https://doi.org/10.1007/BF01347224
Tanya-Morocho M, Leiva-Mora M (2019) Microorganismos eficientes, propiedades funcionales y aplicaciones agrícolas. Centro agrícola 46(2): 93-103. http://scielo.sld.cu/pdf/cag/v46n2/0253-5785-cag-46-02-93.pdf
Yu J, Wang D, Geetha N, Khawar KM, Jogaiah S, Mujtaba M (2021) Current trends and challenges in the synthesis and applications of chitosan-based nanocomposites for plants: A review. Carbohydrate Polymers 261: 117904. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.117904
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Ecosistemas y Recursos Agropecuarios
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Aviso de copyright
Los autores que se envían a esta revista aceptan los siguientes términos:
una. Los autores conservan los derechos de autor y garantizan a la revista el derecho a ser la primera publicación del trabajo con una licencia de atribución de Creative Commons que permite a otros compartir el trabajo con un reconocimiento de la autoría del trabajo y la publicación inicial en esta revista.
B. Los autores pueden establecer acuerdos complementarios separados para la distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicado en la revista (por ejemplo, en un repositorio institucional o publicarlo en un libro), con un reconocimiento de su publicación inicial en esta revista.
C. Se permite y se anima a los autores a difundir su trabajo electrónicamente (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su propio sitio web) antes y durante el proceso de envío, ya que puede conducir a intercambios productivos, así como a una cita más temprana y más extensa del trabajo publicado. (Consulte El efecto del acceso abierto).
