El mucílago de la raíz está hecho de polisacáridos específicos de plantas o de largas cadenas de moléculas de azúcar. [1] [2] Esta secreción de polisacárido del exudado de la raíz forma una sustancia gelatinosa que se adhiere a las tapas de las raíces . [3] Se sabe que el mucílago de las raíces juega un papel en la formación de relaciones con las formas de vida que habitan en el suelo . [1] [4] Se debate cómo se secreta este mucílago de la raíz, pero existe una creciente evidencia de que el mucílago se deriva de las células rotas. A medida que las raíces penetran en el suelo, muchas de las células que rodean las tapas de las raíces se desprenden y reemplazan continuamente. [5]Estas células rotas o lisadas liberan sus componentes, que incluyen los polisacáridos que forman el mucílago de la raíz. Estos polisacáridos provienen del aparato de Golgi y de la pared celular de las plantas , que son ricos en polisacáridos específicos de las plantas. [6] A diferencia de las células animales , las células vegetales tienen una pared celular que actúa como una barrera que rodea a la célula proporcionando fuerza, que sostiene a las plantas como un esqueleto.
Esta pared celular se utiliza para producir productos cotidianos como madera , papel y tejidos naturales , incluido el algodón . [7]
El mucílago de la raíz es parte de una secreción más amplia de las raíces de las plantas conocida como exudado de la raíz. Las raíces de las plantas secretan una variedad de moléculas orgánicas en el suelo circundante, como proteínas , enzimas , ADN , azúcares y aminoácidos , que son los componentes básicos de la vida. [3] [4] Esta secreción colectiva se conoce como exudado de la raíz. Este exudado de la raíz previene la infección de la raíz por bacterias y hongos , ayuda a las raíces a penetrar a través del suelo y puede crear un microclima que es beneficioso para la planta.
Para determinar los azúcares dentro de mucílago raíz, monosacárido se llevan a cabo análisis y análisis de ligamiento monosacárido. El análisis de enlace de monosacáridos implica metilar el mucílago de la raíz, que contiene polisacáridos. El mucílago de la raíz se hidroliza con ácido para descomponer los polisacáridos en sus componentes monosacáridos. [8] Los monosacáridos subsistentes luego se reducen para abrir sus anillos. A continuación, los monosacáridos de anillo abierto se acetilan y se separan típicamente mediante cromatografía de gases, aunque también se utiliza cromatografía líquida . A continuación, se detectan las masas de los monosacáridos mediante espectrometría de masas . [9] ElLos tiempos de retención de la cromatografía de gases y el cromatograma de espectrometría de masas se utilizan para identificar cómo se unen los monosacáridos para formar los polisacáridos que producen el mucílago de la raíz. Para el análisis de monosacáridos, que revela los azúcares que producen el mucílago de la raíz, los científicos hidrolizan el mucílago de la raíz con ácido y pasan las muestras directamente mediante cromatografía de gases vinculada a la espectrometría de masas . [8] [9]
Varios científicos han determinado la composición del mucílago de la raíz de la planta utilizando análisis de monosacáridos y análisis de ligamiento, lo que demuestra que el mucílago de la raíz de maíz (Zea mays) contiene altos niveles de galactosa , xilosa , arabinosa , ramnosa y glucosa , y niveles más bajos de ácido urónico , manosa , fucosa y ácido glucurónico . [10] El mucílago de la raíz de trigo (Triticum aestivum) también contiene altos niveles de xilosa, arabinosa, galactosa, glucosa y niveles más bajos de ramnosa, ácido glucurónico y manosa. [11] El caupí (Vigna unguiculata) también contiene altos niveles de arabinosa, galactosa, glucosa, fucosa y xilosa, y niveles más bajos de ramnosa, manosa y ácido glucurónico. [11] Se ha determinado la composición del mucílago de la raíz de muchas otras plantas mediante análisis de monosacáridos y análisis de enlaces de monosacáridos. Con los siguientes monosacáridos determinados, así como sus enlaces, los científicos han determinado la presencia de pectina , proteínas de arabinogalactano , xiloglucano , arabinano y xilano , que son polisacáridos específicos de las plantas dentro del mucílago de las raíces de las plantas.