Las leguminosas se consideran generalmente más receptivas a las condiciones de CO elevado (eCO) debido a los beneficios proporcionados por la fijación simbiotica de nitrógeno. En respuesta a la alta demanda de carbohidratos de los nódulos, las leguminosas muestran autorregulación de la nodulación (AON) para restringir los nódulos al número mínimo necesario para mantener el suministro de nitrógeno bajo los niveles fotosintéticos actuales. Los mutantes AON super-nodulan y típicamente crecen más pequeños que las plantas tipo salvaje bajo CO ambiental. Aquí, mostramos que los mutantes AON super-nodulantes tienen una biomasa sustancialmente mayor bajo condiciones de eCO, lo que se sostiene a través de una mayor inversión fotosintética. Examinamos rasgos fotosintéticos y fisiológicos en mutantes super-nodulantes (Nodulación Determinada por Raíz) y (Nódulos Super Numéricos) y mutantes no nodulantes (Percepción del Factor Nod). Bajo condiciones de eCO, las plantas super-nodulantes exhibieron tasas aumentadas de carboxilación (V) y transporte de electrones (J) en relación con las contrapartes tipo salvaje y no nodulantes. La tasa de asimilación de CO sustancialmente más alta en plantas super-nodulantes cultivadas en eCO se mantuvo a través de una mayor producción de enzimas fotosintéticas clave, incluyendo Rieske FeS. Hipotetizamos que los mutantes AON están limitados por carbono y pueden desempeñarse mejor en eCO a través de una fotosíntesis mejorada. Las leguminosas nodulantes, especialmente aquellas con mayor capacidad de fijación de nitrógeno, probablemente superarán a las plantas no nodulantes bajo futuras condiciones de CO y serán herramientas importantes para comprender la partición de carbono y nitrógeno bajo condiciones de eCO y futuras mejoras en cultivos.