Interactive effects of excess boron and salinity on response curves of gas exchange to increase in the intensity of light of Zea mays amylacea from the Lluta Valley (Arica-Chile)

  1. Elizabeth Bastías
  2. María B González-Moro
  3. Carmen González-Murua
Revista:
Idesia

ISSN: 0073-4675 0718-3429

Año de publicación: 2015

Volumen: 33

Número: 1

Páginas: 33-38

Tipo: Artículo

DOI: 10.4067/S0718-34292015000100004 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openDialnet editor

Otras publicaciones en: Idesia

Resumen

Los altos niveles de B (boro) acompañados por condiciones de excesiva salinidad, como ocurre en el valle de Lluta en el norte de Chile; cuyas consecuencias pueden ser drásticas para los cultivos. En el presente estudio, semillas de Zea mays L. amylacea fueron sembradas con el fin de estudiar las curvas de respuesta de intercambio gaseoso con el aumento la intensidad de la luz en condiciones de altos niveles de NaCl y B. Las concentraciones fueron de 100 mM NaCl (baja salinidad) o 430 mM NaCl (alta salinidad), o un exceso de B suministrado como ácido bórico para obtener concentraciones 20 y 40 mg kg-1 B que se aplicó en la solución nutritiva durante 20 días. Nuestros resultados complementan los estudios anteriores del ecotipo amylacea y confirman el alto grado de tolerancia a la salinidad y al exceso de B. Una alta intensidad lumínica intensifica los parámetros de intercambio gaseoso como tasa fotosintética, tasa de transpiración y la conductancia estomática que aumenta en forma gradual. La concentración de CO2 intercelular y la eficiencia del uso del agua (EUA) no mostraron diferencias entre los tratamientos, excepto a alta salinidad. Las plantas que crecen en condiciones de alta salinidad, independiente de la presencia de B, mostraron un alto requerimiento cuántico a altas intensidad de luz.

Referencias bibliográficas

  • Ahuja, I. (2010). Plant molecular stress responses face climate change. Trends in Plant Science. 15. 64-674
  • Araus, J.L, Slafer, G.A, Royo, C, Serret, M.D. (2008). Breeding for yield potential and stress adaptation in cereals. Critical Reviews in Plant Science. 27. 377-412
  • Bastías, E, Fernández-García, N, Carvajal, M. (2004). Aquaporin functionality in rotos of Zea mays in relation to the interactive effects of boron and salinity. Plant Biology. 6. 415-421
  • Bastías, E, González-Moro, M.B, González-Murua, C. (2004). Zea mays L. amylacea from the Lluta Valley (Arica-Chile) tolerates salinity stress when high levels of boron are available. Plant and Soil. 267. 73-84
  • Bastías, E, González-Moro, M.B, González-Murua, C. (2013). Interactive effects of excess boron and salinity on histological and ultrastructure leaves of Zea mays amylacea from Lluta Valley (Arica-Chile). Ciencia e Investigación Agraria. 40. 589-603
  • Bastías, E, González-Moro, M.B, González-Murua, C. (2013). Leaf micromorphology in Zea mays amylacea from Lluta Valley (Arica-Chile) with excess boron and salinity. Idesia. 31. 75-80
  • Borlaug, N.E. (2000). The green revolution revisited and the road ahead. Norwegian Nobel Institute. Oslo.
  • Calatayud, A, Deltoro, V. I, Barreno, E, Valle-Tascon, S.D. (1997). Changes in in vivo chlorophyll fluorescence quenching in lichen thalli as a function of water content and suggestion of zeaxanthin-associated photoprotection. Physiologia Plantarum. 101. 93-102
  • Edgerton, M.D. (2009). Increasing crop productivity to meet global needs for feed, food, and fuel. Plant physiology. 149. 7-13
  • Edwards, G.E, Nakamoto, H, Burnell, J.N, Hatch, M.D. (1985). Pyruvate, Pi dikinase and NADP-malate dehydrogenase in C4 photosynthesis: properties and mechanism of light/ dark regulation. Annual review of plant physiology. 36. 255-286
  • (2008). Land and Plant Nutrition Management Service.
  • González-Moro, B, Lacuesta, M, Becerril, J.M, González-Murua, C, Muñoz-Rueda, A. (1997). Glycolate accumulation causes a decrease of photosynthesis by inhibiting RUBISCO activity in maize. Journal of Plant Physiology. 150. 388-394
  • Hsiao, T. C. (1993). Interacting stresses on plants in a changing climate. Springer Berlin Heidelberg.
  • Lichtenthaler, H. K, Babani, F. (2000). Detection of photosynthetic activity and water stressby imaging the red chlorophyll fluorescence. Plant Physiology and Biochemistry. 38. 889-895
  • Martínez-Ballesta, M.C, Bastías, E, Zhu, C, Scháffner, A.R, González-Moro, B, González-Murua, C, Carvajal, M. (2008). Boric acid and salinity effects on maize roots: Response of aquaporins ZmPIP1 and ZmPIP2, and plasma membrana H+-ATPase, in relation to water and nutrient uptake.
  • Mittler, R. (2006). Abiotic stress, the field environment and stress combination. Trends in Plant Science. 11. 1-19
  • Nable, R.O, Bañuelos, G.S, Paull, J.G. (1997). Boron Toxicity. Plant and Soil. 193. 181-198
  • Omoto, E, Taniguchi, M, Miyake, H. (2012). Adaptation responses in C sub 4/sub photosynthesis of maize under salinity. Journal of plant physiology. 169. 469-477
  • Rivelli, A. R, Lovelli, S, Perniola, M. (2002). Effects of salinity on gas exchange, water relations and growth of sunflower (Helianthus annuus). Functional Plant Biology. 29. 1405-1415
  • Tilman, D, Cassman, K.G, Matson, P.A, Naylor, R, Polasky, S. (2002). Agricultural sustainability and intensive production practices.
  • Wang, W, Vinocur, B, Altman, A. (2003). Plant response to drought, salinity and extreme temperature: towards genetic engineering for salt stress tolerance. Planta. 218. 1-140
  • Zhang, K, Guo, Lian L., Wang, J. Lv, Zhang, . J. (2011). Improved salt tolerance and seed cotton yield in cotton (Gossypium hirsutum L.) by transformation with betA gene for glycinebetaine synthesis. Euphytica. 181. 1-16