Evaluando los efectos sistemáticos de la concentración de nitrógeno suministrada a sistemas de raíces duales de plantas de soja en la nodulación y fijación de nitrógeno
Autores: Lyu, Xiaochen; Li, Ming; Li, Xin; Li, Sha; Yan, Chao; Ma, Chunmei; Gong, Zhenping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Evaluando los efectos sistemáticos de la concentración de nitrógeno suministrada a sistemas de raíces duales de plantas de soja en la nodulación y fijación de nitrógeno
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Mecanismos
Nitrógeno
Nodulación
Fijación de nitrógeno
Plantas de soja
Fertilizante
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Los mecanismos específicos por los cuales el nitrógeno afecta la nodulación y fijación de nitrógeno de las plantas de soja no están claros. Investigar la relación entre el nitrógeno, la nodulación y la fijación de nitrógeno puede proporcionar nuevas perspectivas para el uso racional y adecuado de fertilizantes nitrogenados en las plantas de soja. En este estudio, injertamos raíces de soja para construir un sistema de raíces doble con un lado nodulado único. El Experimento I se realizó en las etapas de crecimiento de la tercera hoja trifoliada al llenado inicial de la semilla (V3-R3) (durante 30 días) para suministro de nitrógeno a largo plazo, y el Experimento II se realizó en las etapas de crecimiento de la tercera hoja trifoliada a la cuarta hoja trifoliada (V3-V4) (durante 5 días) para suministro de nitrógeno a corto plazo. Para los dos experimentos, se añadió una solución nutritiva que proporcionaba NHNO o NHNO como fuente de nitrógeno al lado no nodulado, mientras que se añadió una solución nutritiva sin nitrógeno al lado nodulado. Las concentraciones de nitrógeno suministradas fueron de 0 mg/L, 25 mg/L, 50 mg/L, 75 mg/L y 100 mg/L. Los resultados mostraron lo siguiente: (1) El suministro de nitrógeno a corto plazo reguló sistemáticamente la actividad específica de la nitrogenasa (SNA), inhibiendo así la actividad de reducción de acetileno (ARA). Bajo suministro de nitrógeno a largo plazo, la recuperación de SNA fue generalmente consistente en todos los tratamientos, y la concentración de nitrógeno suministrada reguló sistemáticamente el crecimiento de los nódulos de raíz, inhibiendo así la ARA. (2) Utilizando el método del trazador de N, la concentración de nitrógeno del fertilizante se correlacionó positivamente con la cantidad de nitrógeno redistribuido a otros órganos. Aunque el porcentaje de nitrógeno derivado de la atmósfera (Ndfa%) disminuyó significativamente con el aumento de las concentraciones de nitrógeno suministrado, el efecto en la acumulación de nitrógeno fijado por los nódulos (N de los nódulos) no fue significativo. Al establecer las relaciones entre la ARA (medida por el método de reducción de acetileno), Ndfa% (basado en cálculos de N) y N de los nódulos (basado en cálculos de N), se encontró que la ARA reflejaba de manera confiable el Ndfa% pero no el N de los nódulos.
Descripción
Los mecanismos específicos por los cuales el nitrógeno afecta la nodulación y fijación de nitrógeno de las plantas de soja no están claros. Investigar la relación entre el nitrógeno, la nodulación y la fijación de nitrógeno puede proporcionar nuevas perspectivas para el uso racional y adecuado de fertilizantes nitrogenados en las plantas de soja. En este estudio, injertamos raíces de soja para construir un sistema de raíces doble con un lado nodulado único. El Experimento I se realizó en las etapas de crecimiento de la tercera hoja trifoliada al llenado inicial de la semilla (V3-R3) (durante 30 días) para suministro de nitrógeno a largo plazo, y el Experimento II se realizó en las etapas de crecimiento de la tercera hoja trifoliada a la cuarta hoja trifoliada (V3-V4) (durante 5 días) para suministro de nitrógeno a corto plazo. Para los dos experimentos, se añadió una solución nutritiva que proporcionaba NHNO o NHNO como fuente de nitrógeno al lado no nodulado, mientras que se añadió una solución nutritiva sin nitrógeno al lado nodulado. Las concentraciones de nitrógeno suministradas fueron de 0 mg/L, 25 mg/L, 50 mg/L, 75 mg/L y 100 mg/L. Los resultados mostraron lo siguiente: (1) El suministro de nitrógeno a corto plazo reguló sistemáticamente la actividad específica de la nitrogenasa (SNA), inhibiendo así la actividad de reducción de acetileno (ARA). Bajo suministro de nitrógeno a largo plazo, la recuperación de SNA fue generalmente consistente en todos los tratamientos, y la concentración de nitrógeno suministrada reguló sistemáticamente el crecimiento de los nódulos de raíz, inhibiendo así la ARA. (2) Utilizando el método del trazador de N, la concentración de nitrógeno del fertilizante se correlacionó positivamente con la cantidad de nitrógeno redistribuido a otros órganos. Aunque el porcentaje de nitrógeno derivado de la atmósfera (Ndfa%) disminuyó significativamente con el aumento de las concentraciones de nitrógeno suministrado, el efecto en la acumulación de nitrógeno fijado por los nódulos (N de los nódulos) no fue significativo. Al establecer las relaciones entre la ARA (medida por el método de reducción de acetileno), Ndfa% (basado en cálculos de N) y N de los nódulos (basado en cálculos de N), se encontró que la ARA reflejaba de manera confiable el Ndfa% pero no el N de los nódulos.