Ajustes Metabólicos de Minerales y Carbono en Nódulos de Variedades de Frijol Faba (L.) Crecidas Simbióticamente en Respuesta a la Suplementación de Fósforo Orgánico
Autores: Amoako, Frank K.; Sulieman, Saad; Mühling, Karl H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Ajustes Metabólicos de Minerales y Carbono en Nódulos de Variedades de Frijol Faba (L.) Crecidas Simbióticamente en Respuesta a la Suplementación de Fósforo Orgánico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Fósforo
Legumbre
Fijación de nitrógeno
P orgánico
Hidroponía
Nodulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
El fósforo (P) es un factor limitante importante para las leguminosas y la fijación simbiotica de nitrógeno (FSN). Aunque se han estudiado extensamente las adaptaciones generales de las leguminosas a la suplementación de P en relación con el P inorgánico, actualmente hay poca información disponible sobre la nodulación o las respuestas de FSN al P orgánico (Po) en hidroponía. Investigamos el metabolismo mineral y de carbono de los nódulos inducidos por Po de dos variedades contrastantes de frijol faba cultivadas hidroponicamente bajo P inorgánico (Pi), es decir, en condiciones de deficiencia de P (2 uM KHPO -Pi), P suficiente (200 uM KHPO, +Pi) y ácido fítico (200 uM, Po), y fueron inoculadas con bv. 3841 y cultivadas durante 30 días. Los resultados revelan consistentemente patrones similares de crecimiento y partición de biomasa entre +Pi y Po, con ambos variando sustancialmente de -Pi. En comparación, +Pi y Po observaron acumulaciones equivalentes de concentraciones de P elemental en general, aumentando ambos en un 114 y 119%, respectivamente, en relación con -Pi. Un análisis de componentes principales sobre metabolitos mostró una clara separación del tratamiento -Pi de los otros, con +Pi y Po correlacionándose estrechamente, destacando las diferencias no significativas entre ellos. Además, la abundancia de N en brotes, raíces y nódulos no fue significativamente diferente entre tratamientos y variedades y exhibió firmas negativas de N para todos los tejidos. Nuestro estudio proporciona una nueva perspectiva sobre el metabolismo mineral y de carbono y su regulación del crecimiento, funcionamiento y reprogramación de los nódulos ante el suministro de fitato.
Descripción
El fósforo (P) es un factor limitante importante para las leguminosas y la fijación simbiotica de nitrógeno (FSN). Aunque se han estudiado extensamente las adaptaciones generales de las leguminosas a la suplementación de P en relación con el P inorgánico, actualmente hay poca información disponible sobre la nodulación o las respuestas de FSN al P orgánico (Po) en hidroponía. Investigamos el metabolismo mineral y de carbono de los nódulos inducidos por Po de dos variedades contrastantes de frijol faba cultivadas hidroponicamente bajo P inorgánico (Pi), es decir, en condiciones de deficiencia de P (2 uM KHPO -Pi), P suficiente (200 uM KHPO, +Pi) y ácido fítico (200 uM, Po), y fueron inoculadas con bv. 3841 y cultivadas durante 30 días. Los resultados revelan consistentemente patrones similares de crecimiento y partición de biomasa entre +Pi y Po, con ambos variando sustancialmente de -Pi. En comparación, +Pi y Po observaron acumulaciones equivalentes de concentraciones de P elemental en general, aumentando ambos en un 114 y 119%, respectivamente, en relación con -Pi. Un análisis de componentes principales sobre metabolitos mostró una clara separación del tratamiento -Pi de los otros, con +Pi y Po correlacionándose estrechamente, destacando las diferencias no significativas entre ellos. Además, la abundancia de N en brotes, raíces y nódulos no fue significativamente diferente entre tratamientos y variedades y exhibió firmas negativas de N para todos los tejidos. Nuestro estudio proporciona una nueva perspectiva sobre el metabolismo mineral y de carbono y su regulación del crecimiento, funcionamiento y reprogramación de los nódulos ante el suministro de fitato.