Variaciones Mediadas por el Potasio en las Características de Inducción Fotosintética de L
Autores: Luo, Qi; Jin, Wei; Li, Lili; Xu, Kedong; Wei, Yunmin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Plantas
Potasio
Fotosíntesis
Cambios dinámicos
Condiciones de luz
Crecimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Las plantas están comúnmente expuestas a una iluminación fluctuante bajo condiciones de luz natural, lo que provoca una fotosíntesis dinámica y afecta aún más el crecimiento y la productividad de las plantas. En este contexto, aunque se ha establecido bien el papel vital del potasio (K) en la fotosíntesis en estado estacionario, el conocimiento sobre los cambios dinámicos en la fotosíntesis mediada por K sigue siendo escaso. Aquí, se cuantificaron los parámetros de intercambio de gases y fluorescencia de clorofila bajo respuestas fotosintéticas en estado estacionario y dinámicas en plántulas de L. cultivadas en condiciones de deficiencia de K (-K, 0.02 mM K) y K normal (+K, 2 mM K). Después de una transición de luz baja a alta, las curvas de inducción en el tiempo de la tasa fotosintética neta, la conductancia estomática, la conductancia mesofílica y la tasa máxima de carboxilación mostraron un evidente declive en el tratamiento -K. Sin embargo, en comparación con el tratamiento +K, no hubo diferencias estadísticas en los valores iniciales y en el suministro de K deficiente, lo que sugiere que las disminuciones inducidas por la deficiencia de K en la tasa fotosintética neta y la conductancia estomática eran dependientes de la luz. Curiosamente, el tiempo para alcanzar el 90% del máximo de la tasa fotosintética neta, la conductancia estomática y la conductancia mesofílica disminuyó significativamente en el tratamiento -K en comparación con el tratamiento +K en un 27.2%, 45.6% y 52.9%, respectivamente, mientras que el tiempo para alcanzar el 90% del máximo se retrasó casi dos veces. La limitación fotosintética durante la inducción reveló que la limitación bioquímica era el factor dominante que restringía bajo las condiciones -K, mientras que, bajo las condiciones +K, el principal factor limitante cambió de limitación bioquímica a limitación estomática con el tiempo. Además, se impuso la menor limitación en la tasa fotosintética neta durante la inducción en ambos tratamientos de K. Estos resultados indican que un suministro reducido de K disminuye el rendimiento fotosintético bajo luz fluctuante y que mejorar las respuestas de inducción de los componentes bioquímicos tiene el potencial de mejorar el crecimiento y la productividad de los cultivos cultivados en suelos pobres en K.
Descripción
Las plantas están comúnmente expuestas a una iluminación fluctuante bajo condiciones de luz natural, lo que provoca una fotosíntesis dinámica y afecta aún más el crecimiento y la productividad de las plantas. En este contexto, aunque se ha establecido bien el papel vital del potasio (K) en la fotosíntesis en estado estacionario, el conocimiento sobre los cambios dinámicos en la fotosíntesis mediada por K sigue siendo escaso. Aquí, se cuantificaron los parámetros de intercambio de gases y fluorescencia de clorofila bajo respuestas fotosintéticas en estado estacionario y dinámicas en plántulas de L. cultivadas en condiciones de deficiencia de K (-K, 0.02 mM K) y K normal (+K, 2 mM K). Después de una transición de luz baja a alta, las curvas de inducción en el tiempo de la tasa fotosintética neta, la conductancia estomática, la conductancia mesofílica y la tasa máxima de carboxilación mostraron un evidente declive en el tratamiento -K. Sin embargo, en comparación con el tratamiento +K, no hubo diferencias estadísticas en los valores iniciales y en el suministro de K deficiente, lo que sugiere que las disminuciones inducidas por la deficiencia de K en la tasa fotosintética neta y la conductancia estomática eran dependientes de la luz. Curiosamente, el tiempo para alcanzar el 90% del máximo de la tasa fotosintética neta, la conductancia estomática y la conductancia mesofílica disminuyó significativamente en el tratamiento -K en comparación con el tratamiento +K en un 27.2%, 45.6% y 52.9%, respectivamente, mientras que el tiempo para alcanzar el 90% del máximo se retrasó casi dos veces. La limitación fotosintética durante la inducción reveló que la limitación bioquímica era el factor dominante que restringía bajo las condiciones -K, mientras que, bajo las condiciones +K, el principal factor limitante cambió de limitación bioquímica a limitación estomática con el tiempo. Además, se impuso la menor limitación en la tasa fotosintética neta durante la inducción en ambos tratamientos de K. Estos resultados indican que un suministro reducido de K disminuye el rendimiento fotosintético bajo luz fluctuante y que mejorar las respuestas de inducción de los componentes bioquímicos tiene el potencial de mejorar el crecimiento y la productividad de los cultivos cultivados en suelos pobres en K.