Diferencias en los polisacáridos solubles en agua de tegumentos de soja inducidos por la chinche verde Nezara viridula

ZAVALA J. A; CIANCIA, M.; ARIAS F

Mendoza

Simposio; XXII Simposio Nacional de Química Orgánica.; 2019

Los cultivos de soja tienen gran importancia económica en la Argentina. Cuando las semillas de soja se encuentran en desarrollo, son atacadas por la chinche Nezara viridula. Las chinches para alimentarse deben atravesar las paredes celulares de las semillas, produciendo pérdidas en los rendimientos de los cultivos. La planta responde a la herbivoría induciendo defensas, entre ellas, un aumento en los niveles de la hormona ácido salicílico (SA), que da como resultado semillas menos preferidas por las chinches. El objetivo fue determinar cambios en la composición y estructura de los polisacáridos solubles en agua de la pared celular de tegumentos de semillas de soja, como resultado del ataque de la chinche. Se estudió la etapa R6 del ciclo reproductivo, ya que en ese momento se produce el mayor ataque, siendo la primera caracterización de pared celular de tegumentos de soja en esa etapa.El cultivar comercial de soja Williams fue cultivado a campo. Se dejó un lote control (CTR) y se realizaron dos tratamientos: (1) picado por chinche (PCH) y (2) pulverización de una solución 1,5 mM de ácido salicílico (TSA). Se realizó una extracción acuosa de los polisacáridos sobre el residuo insoluble en etanol de cada grupo y se fraccionaron los extractos por cromatografía de intercambio aniónico sobre DEAE-Sephadex A-25. Se obtuvieron 2 fracciones principales por elución con agua (A) y con NaCl 0,5 M (CTR-A, CTR-05, PCH-A, PCH-05, TSA-A y TSA-05); se determinaron los monosacáridos componentes por GC-MS, el contenido de hidratos de carbono, ácidos urónicos y proteínas y las estructuras se analizaron por RMN. ICH-A y TSA-A presentaron cantidades importantes, tanto de arabinogalactanos, como de galactomananos, mientras que CTR-A presentó únicamente un galactomanano (Man:Gal de 1.8:1.0). Por otro lado, PCH-05 y TSA-05 contenían importantes cantidades de arabinogalactanos-proteínas, con unidades de α-L-arabinofuranosa enlazada por 5 y terminal y cadenas de (13,6)--D-galactanos. Por otro lado, en CTR-05, se detectaron además cantidades remanentes de galactomananos y pequeñas cantidades de xiloglucanos. En PCH-05 se observó, además, un aumento de la proporción de ramnosa, correspondiente a un aumento en la proporción de ramnogalacturonano I.En este trabajo, se logró separar efectivamente los polisacáridos neutros de aquellos que poseen mayor proporción de ácido galacturónico, poniendo en evidencia los cambios en la estructura de los polisacáridos solubles en agua por el efecto de herbivoría de chinches. Este análisis prueba que, como consecuencia del ataque de chinches, se producen cambios significativos en las paredes celulares, que pueden medirse utilizando herramientas de química de polisacáridos y no solo por diferencias en la expresión de genes relacionados con la biosíntesis de pared celular.