Impacto de la Etapa de Desarrollo de la Planta en la Aclimatación Fotosintética a [CO] Elevado en Trigo Duro
Autores: Torralbo, Fernando; Munné-Bosch, Sergi; González-Murua, Carmen; Aranjuelo, Iker
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Plantas
Elevado [co]
Aclimatación fotosintética
Etapa de desarrollo
Respuestas fisiológicas
Respuestas moleculares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
La respuesta de las plantas a niveles elevados de [CO] atmosférico es altamente dinámica e influenciada por la etapa de desarrollo, sin embargo, su papel en la aclimatación fotosintética sigue siendo poco explorado. Este estudio examina las respuestas fisiológicas y moleculares del trigo (var. Amilcar) a niveles elevados de [CO] (700 ppm frente a 400 ppm) en dos etapas de desarrollo distintas: la etapa vegetativa al final de la etapa de elongación y la etapa reproductiva al inicio de la emergencia de la espiga (Z39 y Z51, respectivamente). Las plantas de trigo en la etapa de desarrollo Z39, cultivadas bajo niveles elevados de [CO], mantuvieron tasas fotosintéticas a pesar de la acumulación de carbohidratos. Sin embargo, en Z51, la aclimatación fotosintética se volvió más evidente a medida que la disminución en la capacidad de carboxilación de Rubisco (Vc) persistió, pero también se redujeron la conductancia estomática y la difusión. Esto fue acompañado por la regulación al alza de los genes, probablemente como un mecanismo compensatorio para mantener el suministro de CO. Además, los ajustes hormonales bajo niveles elevados de [CO], incluyendo el aumento de auxinas y citoquininas bioactivas (zeatina y adenina isopentenil), pueden haber contribuido a retrasar la senescencia y la remobilización de nitrógeno, sosteniendo la asimilación de carbono a pesar de las limitaciones bioquímicas. Estos hallazgos destacan la regulación del desarrollo en la aclimatación fotosintética, enfatizando la necesidad de evaluaciones específicas por etapa de las respuestas de los cultivos a las futuras condiciones atmosféricas.
Descripción
La respuesta de las plantas a niveles elevados de [CO] atmosférico es altamente dinámica e influenciada por la etapa de desarrollo, sin embargo, su papel en la aclimatación fotosintética sigue siendo poco explorado. Este estudio examina las respuestas fisiológicas y moleculares del trigo (var. Amilcar) a niveles elevados de [CO] (700 ppm frente a 400 ppm) en dos etapas de desarrollo distintas: la etapa vegetativa al final de la etapa de elongación y la etapa reproductiva al inicio de la emergencia de la espiga (Z39 y Z51, respectivamente). Las plantas de trigo en la etapa de desarrollo Z39, cultivadas bajo niveles elevados de [CO], mantuvieron tasas fotosintéticas a pesar de la acumulación de carbohidratos. Sin embargo, en Z51, la aclimatación fotosintética se volvió más evidente a medida que la disminución en la capacidad de carboxilación de Rubisco (Vc) persistió, pero también se redujeron la conductancia estomática y la difusión. Esto fue acompañado por la regulación al alza de los genes, probablemente como un mecanismo compensatorio para mantener el suministro de CO. Además, los ajustes hormonales bajo niveles elevados de [CO], incluyendo el aumento de auxinas y citoquininas bioactivas (zeatina y adenina isopentenil), pueden haber contribuido a retrasar la senescencia y la remobilización de nitrógeno, sosteniendo la asimilación de carbono a pesar de las limitaciones bioquímicas. Estos hallazgos destacan la regulación del desarrollo en la aclimatación fotosintética, enfatizando la necesidad de evaluaciones específicas por etapa de las respuestas de los cultivos a las futuras condiciones atmosféricas.