Abstract

La cebada (Hordeum vulgare) es altamente cultivada para la alimentación humana y animal debido a su alto contenido energético y nutricional (Jadhav et al. 1998; Behall et al. 2006; Keenan et al. 2007). Sin embargo, su mayor limitación es la sensibilidad al aluminio (Al), reduciendo así su producción y calidad (Gallardo et al. 1999).Varios estudios han demostrado los beneficios del silicio (Si) en plantas que crecen bajo estrés de aluminio (Hodson et al. 1995; Pontigo et al. 2015). Además, un suministro adecuado de Si promueve la producción de compuestos fenólicos, que están relacionados con los mecanismos de defensa antioxidantes y precursores de moléculas para el soporte estructural en las plantas (Filha et al. 2011; Schaller et al. 2012). En este contexto, la investigación relacionada con la influencia del Si en la producción de fenoles se ha centrado solo en las raíces u hojas de las plantas, y hasta la fecha no hay información sobre el efecto del Si en la concentración y el perfil de los compuestos fenólicos en los granos de cebada. Además, no hay información sobre la influencia del Si en la translocación y la acumulación de compuestos fenólicos en diferentes etapas de crecimiento en plantas de cebada. Por lo tanto, el objetivo de esta investigación es evaluar el papel del silicio en la producción de compuestos fenólicos en diferentes etapas de crecimiento en cebada cultivada bajo estrés de aluminio. Como primera etapa de este proyecto, se seleccionaron dos variedades de cebada según la concentración de fenoles totales en granos y la tolerancia al Al en plantas en un experimento hidropónico. En una segunda y tercera etapa, realizaron dos experimentos hidropónicos para determinar la cinética de absorción Si-Al y el efecto del Si sobre la producción y perfil de compuestos fenólicos en plantas de cebada cultivadas bajo estrés de Al a corto y largo plazo. Finalmente, se llevó a cabo un experimento de campo para determinar el papel del Si en la producción de compuestos fenólicos con capacidad antioxidante en diferentes etapas de crecimiento de la cebada. Este trabajo ayudó a aclarar los beneficios del Si sobre: la nutrición de las plantas, mejoramiento del sistema antioxidante y el incremento de moléculas de fortalecimiento mecánico como la lignina. El suministro de Si también aumentó los compuestos fenólicos con capacidad antioxidante en granos de cebada; pudiendo utilizarse como una estrategia para aumentar el valor antioxidante de los alimentos y en consecuencia, para mejorar la salud humana. Agradecimientos: Proyectos FONDECYT 1161326 y Dirección de Investigación de la Universidad de La Frontera.