Plants’ superpowers: secondary metabolites in their adaptation and defense

Authors

  • Hermes Lustre Sánchez Instituto Politécnico Nacional

Keywords:

chemical compounds, plant growth, environmental stress, ecological functions, secondary metabolism

Abstract

Primary metabolites of plants are involved in their growth, development and reproduction, while secondary metabolites play a very important role in their adaptation to environmental stress and in defense against potential predators and pathogens (organisms that cause disease). Plants produce and release these metabolites when they are under stress conditions, caused by other living organisms, non-living factors, or natural disasters. This has drawn the attention of researchers from different areas of science and technology, therefore the enormous benefits of secondary metabolites have been discovered in the pharmaceutical, cosmetic, agricultural and nutraceutical (food) industry sectors, mainly.

>> Read more

Author Biography

Hermes Lustre Sánchez, Instituto Politécnico Nacional

Licenciada en Biología y Maestra en Educación Ambiental. Es profesora investigadora adscrita Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR), Oaxaca, Instituto Politécnico Nacional (IPN), Santa Cruz Xoxocotlán, Oaxaca, México. Es responsable técnico del Jardín Botánico Regional “Cassiano Conzatti” de la misma Institución. Ha participado en proyectos de investigación institucionales en el área de etnobotánica y educación ambiental.

References

Adeyemi, M. (2011). A review of secondary metabolites from plant materials for post harvest storage. International Journal of Pure Applied Sciences Technology, 6(2), 94–102.

Ávalos, G. A., y Pérez-Urria C. E. (2009). Metabolismo secundario de plantas. Reduca (Biología). Serie Fisiología Vegetal, 2(3), 119-145.

Blanco, Y. (2006). La utilización de la alelopatía y sus efectos en diferentes cultivos agrícolas. Cultivos Tropicales, 27(3),5-16.

Bourgaud, F., Gravot, A., Milesi, S., y Gontier, E. (2001). Production of plant secondary metabolites: A historical perspective. Plant Science, 161(5), 839-851. https://doi.org/10.1016/S0168-9452(01)00490-3.

Chomel, M., Guittonny-Larchevêque, M., Fernandez, C., Gallet, C., DesRochers, A., Paré, D., y Baldy, V. (2016). Plant secondary metabolites: a key driver of litter decomposition and soil nutrient cycling. Journal of Ecology, 104(6), 1527–1541. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12644.

Gull, A., Lone, A. A., y Wani, N. U. I. (2019). Biotic and Abiotic Stresses in Plants. En A. Bosco de Oliveira (Ed.), Abiotic and Biotic Stress in Plants. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.85832.

Hopkins, W. G. (2003). Physiologie Vegetale. De Boeck y Larcier.

Lamb, C. J., Lawton, M. A., Dron, M., y Dixon, R. A. (1989). Signals and transduction mechanism for activation of plant defenses against microbial attack. Cell, 56, 215-224.

Luis, J. C., Pérez, R. M., y González, F. V. (2007). uv-b radiation effects on foliar concentrations of rosmarinic and carnosic acids in rosemary plants. Food Chemistry, 101(3), 1211-1215. https://doi.org/fqvfhz.

Molina, A. (2018). La influencia del estrés abiótico en la síntesis de metabolitos secundarios de plantas medicinales [Trabajo de fin de grado. Universidad de la Laguna].

Rioja Soto, T. C. (2020). Los metabolitos secundarios de las plantas y potencial uso en el manejo de plagas agrícolas en agroecosistemas desérticos. Idesia (Arica), 38(1), 3-5. https://doi.org/10.4067/S0718-34292020000100003.

Sepúlveda, J. G., Porta, D. H. y Rocha, S. M. (2003). La Participación de los Metabolitos Secundarios en la Defensa de las Plantas. Revista Mexicana de Fitopatología, 21(3), 355-363.

Sharma, M., Sharma, A., Kumar, A., y Basu, S. K. (2011). Enhancement of secondary metabolites in cultured plant cells through stress stimulus. American Journal of Plant Physiology, 6(2), 50–71.

Singer, A. C., Crowley, D. E., y Thompson, I. P. (2003). Secondary plant metabolites in phytoremediation and biotransformation. Trends in Biotechnology, 21(3), 123-130. https://doi.org/10.1016/S0167-7799(02)00041-0.

Taiz, L., y E. Zeiger. (2010). Plant physiology (5a. ed.). Sinauer associates.

Teoh E. S. (2016). Secondary Metabolites of Plants. En Medicinal Orchids of Asia. (pp. 59-73). Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-24274-3_5.

Thirumurugan, D., Cholarajan, A., y Vijayakumar, S. S. R. a. (2018). An Introductory Chapter: Secondary Metabolites. En R. Vijayakumar, y S. S. Raja (Eds.), Secondary Metabolites. Sources and Applications. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.79766.

Valares-Masa, C. (2011). Variación del metabolismo secundario en plantas debida al genotipo y al ambiente [Memoria para obtener el grado de doctorado en Ciencias, Universidad de Extremadura, España]. Repositorio Institucional. https://biblioteca.unex.es/tesis/9788469494332.pdf.

Zavala, J. A. (2010). Respuestas inmunológicas de las plantas frente al ataque de insectos. Revista Ciencia Hoy, 20(117), 53-59.

Published

2022-03-01