Después de la absorción en los cultivos de cereales, el nitrógeno (N) se asimila rápidamente en glutamina (Gln) y otros aminoácidos para su transporte a los sumideros. Por lo tanto, Gln tiene potencial como un indicador mejorado de la disponibilidad de N en el suelo en comparación con la demanda de N de la planta. Gln ha sido principalmente analizado para entender la fisiología básica de las plantas, en lugar de medir N de la planta/suelo en condiciones de campo. Se planteó la hipótesis de que la Gln de la hoja a principios de la temporada media podría informar sobre la tasa de aplicación de N y predecir el rendimiento del grano al final de la temporada en maíz cultivado en campo. Se realizó un experimento de campo de maíz de tres años con tasas de aplicación de N que van desde 30 a 218 kg/ha. Se analizó la Gln relativa de la hoja a partir de tejido de disco foliar utilizando un biosensor de células enteras para Gln en las etapas de crecimiento V3-V14. También se realizaron mediciones de SPAD (Desarrollo de Análisis de Plantas de Suelo) e índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI). Cuando se muestreó en V6 o después, la producción de glutamina correlacionó consistentemente con la tasa de aplicación de N, el rendimiento al final de la temporada y el contenido de N del grano. La correlación del rendimiento superó al NDVI de GreenSeeker y fue equivalente a la clorofila SPAD, lo que indica el potencial para la predicción del rendimiento. Además, la disminución del N del suelo a través de la siembra excesiva aumentó la resolución a la etapa anterior de V5. Los resultados del estudio se discuten en el contexto del consumo de N de lujo, la removilización de N de la hoja, la senescencia y el llenado del grano. También se discuten el potencial y los desafíos de la Gln de la hoja y para el estudio de la fisiología del N del cultivo, y la gestión futura del N.