Positive stress or essential and nonessential elements can improve nutritive values (bio-fortification) of edible plants. In the present study, we evaluate (i) the effect of moderate salinity on lettuce biofortification, evaluated as nutritional bioactive compound accumulation, and (ii) the role of iodine in enhancing salt tolerance by increasing photorespiration and the content of antioxidantsin lettuce. Physiological (gas exchange and chlorophyll fluorescence emission) and biochemical (photosynthetic pigment and bioactive compound) analyses were performed on lettuce plants grownunder moderate salinity (50 mM NaCl alone or 50 mM NaCl in combination with iodine, KIO3). Our results show that NaCl + iodine treatment improves the nutritional value of lettuce in terms ofbioactive compounds acting as antioxidants. More specifically, iodine enhances the accumulation of photosynthetic pigments and polyphenols, such as anthocyanins, under salt but does not improvethe salt tolerance. Our findings indicate that iodine application under moderate salinity could be a valid strategy in plant biofortification by improving nutritional bioactive compound accumulation,thus exercising functional effects on human health.

Lo stress positivo o gli elementi essenziali e non essenziali possono migliorare i valori nutritivi (bio-fortificazione) delle piante commestibili. Nel presente studio, valutiamo (i) l'effetto della salinità moderata subiofortificazione della lattuga, valutata come accumulo di composti bioattivi nutrizionali e (ii) il ruolo di iodio nel migliorare la tolleranza al sale aumentando la fotorespirazione e il contenuto di antiossidantinella lattuga. Fisiologica (scambi gassosi ed emissione di fluorescenza clorofilliana) e biochimica (pigmento fotosintetico e composto bioattivo) sono state eseguite su piante di lattuga coltivatein condizioni di salinità moderata (50 mM NaCl da solo o 50 mM NaCl in combinazione con iodio, KIO3). I nostri risultati mostrano che il trattamento con NaCl + iodio migliora il valore nutrizionale della lattuga in termini di composti bioattivi che agiscono come antiossidanti. Più specificamente, lo iodio favorisce l'accumulo di pigmenti fotosintetici e polifenoli, come gli antociani, sotto sale ma non migliora la tolleranza al sale.

Iodine Enhances the Nutritional Value but Not the Tolerance of Lettuce to NaCl

Giuseppe Maglione;Franca Polimeno;Luca Vitale
2023

Abstract

Positive stress or essential and nonessential elements can improve nutritive values (bio-fortification) of edible plants. In the present study, we evaluate (i) the effect of moderate salinity on lettuce biofortification, evaluated as nutritional bioactive compound accumulation, and (ii) the role of iodine in enhancing salt tolerance by increasing photorespiration and the content of antioxidantsin lettuce. Physiological (gas exchange and chlorophyll fluorescence emission) and biochemical (photosynthetic pigment and bioactive compound) analyses were performed on lettuce plants grownunder moderate salinity (50 mM NaCl alone or 50 mM NaCl in combination with iodine, KIO3). Our results show that NaCl + iodine treatment improves the nutritional value of lettuce in terms ofbioactive compounds acting as antioxidants. More specifically, iodine enhances the accumulation of photosynthetic pigments and polyphenols, such as anthocyanins, under salt but does not improvethe salt tolerance. Our findings indicate that iodine application under moderate salinity could be a valid strategy in plant biofortification by improving nutritional bioactive compound accumulation,thus exercising functional effects on human health.
2023
Istituto per il Sistema Produzione Animale in Ambiente Mediterraneo - ISPAAM
Istituto per i Sistemi Agricoli e Forestali del Mediterraneo - ISAFOM
978-3-0365-9445-3
Lo stress positivo o gli elementi essenziali e non essenziali possono migliorare i valori nutritivi (bio-fortificazione) delle piante commestibili. Nel presente studio, valutiamo (i) l'effetto della salinità moderata subiofortificazione della lattuga, valutata come accumulo di composti bioattivi nutrizionali e (ii) il ruolo di iodio nel migliorare la tolleranza al sale aumentando la fotorespirazione e il contenuto di antiossidantinella lattuga. Fisiologica (scambi gassosi ed emissione di fluorescenza clorofilliana) e biochimica (pigmento fotosintetico e composto bioattivo) sono state eseguite su piante di lattuga coltivatein condizioni di salinità moderata (50 mM NaCl da solo o 50 mM NaCl in combinazione con iodio, KIO3). I nostri risultati mostrano che il trattamento con NaCl + iodio migliora il valore nutrizionale della lattuga in termini di composti bioattivi che agiscono come antiossidanti. Più specificamente, lo iodio favorisce l'accumulo di pigmenti fotosintetici e polifenoli, come gli antociani, sotto sale ma non migliora la tolleranza al sale.
nonessential elements; moderate salinity; biofortification; gas exchange
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Descrizione: Horticultural Plants Facing Stressful Conditions - Ways of Stress Mitigation
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14243/455181
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