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Comprender los mecanismos de la deficiencia de Fe en la rizosfera para promover la resiliencia de las plantas

Autores: Molnár, Zoltán; Solomon, Wogene; Mutum, Lamnganbi; Janda, Tibor

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Comprender los mecanismos de la deficiencia de Fe en la rizosfera para promover la resiliencia de las plantas


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Hierro
Suelo
Planta
Rizósfera
Microbios
Disponibilidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 14

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Una de las limitaciones más significativas en la productividad agrícola es la baja disponibilidad de hierro (Fe) en el suelo, que está directamente relacionada con las actividades biológicas, físicas y químicas en la rizosfera. La rizosfera tiene una alta demanda de hierro debido a la absorción por parte de las plantas y la densidad de microorganismos. Las raíces de las plantas y los microbios en la rizosfera desempeñan un papel importante en la promoción de la absorción de hierro (Fe) por las plantas, lo que impacta en el desarrollo y la fisiología de las plantas al influir en los componentes nutricionales, bioquímicos y del suelo. La concentración de hierro accesible para estos organismos vivos en la mayoría de los suelos cultivados es bastante baja debido a que su solubilidad está limitada por óxidos, hidróxidos y oxyhidróxidos estables. Las tasas de disolución y solubilidad del hierro también se ven significativamente afectadas por el pH del suelo, la población microbiana, el contenido de materia orgánica, los procesos redox y el tamaño de las partículas del suelo. En situaciones limitantes de Fe, las plantas y los microbios del suelo han utilizado estrategias activas como la acidificación, la quelación y la reducción, que desempeñan un papel importante en la mejora de la disponibilidad de hierro en el suelo para las plantas. En respuesta a la deficiencia de hierro, los organismos vegetales y del suelo producen sustancias químicas orgánicas (carbohidratos, aminoácidos, ácidos orgánicos, fitosideróforos, sideróforos microbianos y fenólicos) e inorgánicas (protones) en la rizosfera para mejorar la solubilidad de los depósitos de Fe poco accesibles. La investigación de las asociaciones mediadas por hierro entre plantas y microorganismos influye en el desarrollo y la salud de las plantas, proporcionando una perspectiva distintiva para profundizar nuestra comprensión de la ecología de la rizosfera y la dinámica del hierro. Esta revisión aclara el conocimiento actual sobre las complejas dinámicas del hierro con el objetivo final de presentar una visión general de los mecanismos de la rizosfera que están involucrados en la absorción de hierro por plantas y microorganismos.

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