ABSTRACT Introduction: Brassinosteroids and their analogues are compounds that have been successfully used in the tolerance induction to abiotic stresses in plants, at international level. The main objective of this research was to determine the effect that the exogenous application of brassinosteroids and their analogues exerted on the tomato seedling tolerance to high temperature stress and the role of brassinosteroid homeostasis and oxidative stress in this tolerance. The effects that brassinosteroids and their analogues exerted on rice plant growth under saline stress and the main physiological and biochemical mechanisms associated with this response, were also determined. Methods: An experiment was carried out in which different genotypes were used. They were characterized by genetic changes that produce different endogenous levels of castasterone. In order to combine the theoretical interest with the practical one, experiments with genotype Amalia were conducted. This crop is widespread in Cuba. So as to determine the influence of treating the seeds with BR and their analogues during the growth of rice seedlings in a saline environment, several experiments were run in semi-controlled conditions. Results: The performed experiments demonstrated that the thermotolerance of tomato seedlings depends on kinase domain activity of the brassinosteroid tBRI1 receptor, as well as the participation of oxidative stress in the BR-induced thermotolerance. Furthermore, MH-5 analogue was more effective in protecting Amalia tomato seedlings from thermal shock than BB-6. Regarding the rice plant protection from salt stress, for the first time, in an integral manner, the physiological and biochemical responses associated with 24-epibrassinolide (EBL) and Biobras-16 induced protection are reported; it allowed for proposing an EBL action model in rice plants under these conditions. It was demonstrated that both compounds protected the plants; however, the physiological and biochemical responses associated with this protection are different.
RESUMEN Introducción: Los brasinoesteroides (BR) y sus análogos son compuestos que han sido utilizados satisfactoriamente, a nivel internacional, en la inducción de tolerancia a estreses abióticos en las plantas. El objetivo fundamental de esta investigación fue determinar el efecto que la aplicación exógena de los brasinoesteroides y sus análogos ejercían en la tolerancia de plántulas de tomate al estrés por temperaturas altas y el papel de la homeostasis de brasinoesteroides y del estrés oxidativo en dicha tolerancia. Además, determinar los efectos que los brasinoesteroides y sus análogos ejercen en el crecimiento de plantas de arroz sometidas a estrés salino, así como los principales mecanismos fisiológicos y bioquímicos asociados a esta respuesta. Métodos: Se ejecutó un experimento donde se utilizaron diferentes genotipos caracterizados por cambios genéticos que originan niveles endógenos diferentes de la castasterona. Para combinar el interés teórico con el práctico se ejecutaron experimentos con el genotipo Amalia, cultivo extendido en Cuba Para determinar la influencia que ejercía el tratamiento a las semillas con BR y sus análogos en el crecimiento de plántulas de arroz en medio salino, se ejecutaron varios experimentos en condiciones semicontroladas. Resultados: Los experimentos ejecutados demostraron que, la termotolerancia de plántulas de tomate depende de la actividad del dominio quinasa del receptor tBRI1 de los BR, así como la participación del estrés oxidativo en la termotolerancia inducida por estos compuestos. Se informó, también, que el análogo MH-5 fue más efectivo que el BB-6, en proteger a las plántulas de tomate cultivar Amalia del choque térmico. En cuanto a la protección de las plantas de arroz ante el estrés salino, se informan, por primera vez, de manera integral, las respuestas fisiológicas y bioquímicas asociadas a la protección inducida por la 24-epibrasinólida (EBL) y el Biobras-16; lo que permitió proponer un modelo de acción de la EBL en plantas de arroz sometidas a estas condiciones. Se demostró, que, aunque ambos compuestos protegieron a las plantas, las respuestas fisiológicas y bioquímicas asociadas a dicha protección son diferentes.