Biochemical responses of Digitaria commutata and Cenchrus ciliaris to water stress: antioxidative reactions, proline and soluble sugars accumulation | Respuestas de Digitaria commutata y Cenchrus ciliaris al estrés hídrico: reacciones antioxidativas, prolina y azúcares solubles

Inglés. The impact of water stress on antioxidant enzyme activities, proline, soluble sugars, and carotenoids contents found in Digitaria commutata and Cenchrus ciliaris plants was investigated. Two different watering regimes were used on plants over a period of three months. Water stress decreased total chlorophyll content in plants, but increased carotenoids content. Interestingly, no change was observed in the quantum yield of PSII photochemistry (Fv/Fm). Malondialdehyde (MDA) content increased to a higher extent in both species. Enhanced activities of all the enzymes (peroxidase, catalase, and superoxide dismutase) studied, except for catalase in the roots were observed. Proline and soluble sugars contents increased significantly following water stress exposure. No clear differences were found between both species. The results link drought tolerance of Digitaria commutata and Cenchrus ciliaris plants with better capabilities of anti-oxidative system. Additionally, it is linked to the accretion of osmoprotectants proline and soluble sugars when exposed to drought.

Español; castellano. Se investigó el impacto del estrés hídrico en la actividad de las enzimas antioxidantes, así como de prolina, azúcares solubles y carotenoides en plantas Digitaria commutata y Cenchrus ciliaris. Se utilizaron dos regímenes diferentes de riego durante un período de tres meses. El estrés hídrico disminuyó el contenido total de clorofila en las plantas, pero aumentó el contenido de carotenoides. Curiosamente, no se observó ningún cambio en el rendimiento cuántico del fotosistema PSII (Fv/Fm). El contenido de malondialdehído (MDA) aumentó en mayor medida en ambas especies. Se observe una actividad mejorada en todas las enzimas (peroxidasa, catalasa y superóxido dismutasa), excepto la catalasa en las raíces. Los contenidos de prolina y azúcares solubles aumentaron significativamente después de la exposición al estrés hídrico. No se encontraron diferencias claras entre ambas especies. Los resultados relacionan la tolerancia a la sequía de D. commutata y C. ciliaris con mejores capacidades del sistema antioxidante, así como también con la acumulación de los osmoprotectores prolina y azúcares solubles.