Efecto regulatorio de la luz y la inoculación rizobial en la arquitectura de la raíz y el rendimiento de las leguminosas forrajeras
Autores: De Lara-Del Rey, Irene Ariadna; Pérez-Fernández, María A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Efecto regulatorio de la luz y la inoculación rizobial en la arquitectura de la raíz y el rendimiento de las leguminosas forrajeras
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Asociaciones rizobiales
Plantas leguminosas
Simbiosis
Rizobios fijadores de nitrógeno
Asignación de carbohidratos
Cambio climático
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Las asociaciones rizobiales con plantas leguminosas son unas de las simbiosis más importantes en la Tierra, y tienen relevancia económica en la agricultura. Debido a que sus interacciones son positivas y tienen ventajas para ambos socios, los rizobios fijadores de nitrógeno también demandan una asignación significativa de carbohidratos a cambio de nutrientes clave, y esta demanda se refleja en la anatomía de las raíces. En el escenario actual de cambio climático, las interacciones rizobia-leguminosa pueden verse afectadas, y las plantas pueden necesitar compensar la pérdida de carbono cuando la disponibilidad de luz no es la correcta. Bajo tales condiciones, las raíces pueden modificar su anatomía para acomodar las necesidades de los simbiontes, y el resultado de una interacción puede cambiar de mutualismo a parasitismo, lo que resulta en cambios en la asignación de raíces. Experimentamos con dos especies de leguminosas originarias de entornos bien irradiados (L. y L.) y dos especies de entornos sombreados (L. y L.). Aplicamos alta radiación, radiación intermedia y baja radiación a dos tratamientos de inoculación microbiana (inoculación y control). Después de un período de incubación de 105 días, cuantificamos el área, tamaño y complejidad de las raíces, así como la producción y masa de nódulos, el crecimiento relativo de las plantas y la asignación subterránea. Para las plantas originarias en entornos sombreados, la nodulación, la complejidad de las raíces y la asignación subterránea se mejoraron en las plantas inoculadas cuando fueron trasladadas a condiciones de alta irradiación. Sorprendentemente, las plantas de entornos expuestos a alta radiación lumínica fueron menos plásticas cuando se expusieron a cambios en la disponibilidad de luz, y los simbiontes fueron menos beneficiosos de lo esperado en entornos libres de estrés. Nuestro estudio demostró que el estrés impuesto a las plantas debido a la alta irradiación se supera cuando las plantas son inoculadas, y el efecto positivo es más evidente en plantas que suelen crecer en entornos sombreados (por ejemplo, y ).
Descripción
Las asociaciones rizobiales con plantas leguminosas son unas de las simbiosis más importantes en la Tierra, y tienen relevancia económica en la agricultura. Debido a que sus interacciones son positivas y tienen ventajas para ambos socios, los rizobios fijadores de nitrógeno también demandan una asignación significativa de carbohidratos a cambio de nutrientes clave, y esta demanda se refleja en la anatomía de las raíces. En el escenario actual de cambio climático, las interacciones rizobia-leguminosa pueden verse afectadas, y las plantas pueden necesitar compensar la pérdida de carbono cuando la disponibilidad de luz no es la correcta. Bajo tales condiciones, las raíces pueden modificar su anatomía para acomodar las necesidades de los simbiontes, y el resultado de una interacción puede cambiar de mutualismo a parasitismo, lo que resulta en cambios en la asignación de raíces. Experimentamos con dos especies de leguminosas originarias de entornos bien irradiados (L. y L.) y dos especies de entornos sombreados (L. y L.). Aplicamos alta radiación, radiación intermedia y baja radiación a dos tratamientos de inoculación microbiana (inoculación y control). Después de un período de incubación de 105 días, cuantificamos el área, tamaño y complejidad de las raíces, así como la producción y masa de nódulos, el crecimiento relativo de las plantas y la asignación subterránea. Para las plantas originarias en entornos sombreados, la nodulación, la complejidad de las raíces y la asignación subterránea se mejoraron en las plantas inoculadas cuando fueron trasladadas a condiciones de alta irradiación. Sorprendentemente, las plantas de entornos expuestos a alta radiación lumínica fueron menos plásticas cuando se expusieron a cambios en la disponibilidad de luz, y los simbiontes fueron menos beneficiosos de lo esperado en entornos libres de estrés. Nuestro estudio demostró que el estrés impuesto a las plantas debido a la alta irradiación se supera cuando las plantas son inoculadas, y el efecto positivo es más evidente en plantas que suelen crecer en entornos sombreados (por ejemplo, y ).