A melhoria da tolerância do trigo (Triticum aestivum L.) ao estresse hídrico e à reidratação pelo fungo micorrízico arbuscular (Glomus claroideum): Efeito sobre o crescimento e estabilidade das membranas celulares

The aim of this paper was to investigate the contribution of the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus claroideum to drought stress tolerance in wheat plants grown under controlled conditions in a growth chamber, and subjected to moderate or severe water stress and rewatering. Water stress tolerance was determined through total dry weight, leaf relative water content, leakage of solutes and leaf chlorophyll and protein concentrations in mycorrhizal and nonmycorrhizal wheat plants. Total dry weight and leaf chlorophyll concentrations were significantly higher in mycorrhizal plants after moderate or severe water stress treatments compared with non-mycorrhizal ones. Electrolyte leakage was significantly lower in water-stressed inoculated plants. Compared to non-inoculated plants, leaf relative water content and total protein concentration of inoculated individuals increased only under severe water stress. When irrigation was re-established, mycorrhizal plants increased their total dry weight and leaf chlorophyll concentration, and recovered cell membrane permeability in leaves compared with non-mycorrhizal plants. In conclusion, root colonization by G. claroideum could be an adequate strategy to alleviate the deleterious effects of drought stress and retard the senescence syndrome in wheat.O objetivo do trabalho foi pesquisar a contribuição do fungo micorrízico arbuscular Glomus claroideum à tolerância ao déficit hídrico em plantas de trigo cultivadas sob condições controladas em uma câmara de crescimento, submetidas ao estresse hídrico moderado ou severo e reidratação. A tolerância das plantas ao estresse hídrico foi determinada mediante o peso seco total, conteúdo relativo de água foliar, extravasamento de solutos e concentrações foliares de clorofilas e proteínas totais nas plantas de trigo micorrizadas e não-micorrizadas. O peso seco total e a concentração de clorofila foram significativamente maiores nas plantas micorrizadas sob estresse hídrico moderado ou severo, quando comparadas com as não-micorrizadas. O extravasamento de solutos foi significativamente menor nas plantas inoculadas estressadas. O conteúdo relativo de água foliar e a concentração de proteínas totais nas plantas inoculadas aumentaram apenas em condições de estresse hídrico severo. Após a re-irrigação, nas plantas micorrizadas, houve aumento do peso seco total e da concentração de clorofilas, além da recuperação da integridade das membranas celulares, quando comparadas com as plantas não-micorrizadas. Em suma, a colonização das raízes por G. claroideum poderia ser uma estratégia adequada para reduzir os efeitos deletérios do estresse hídrico e retardar a síndrome da senescência em trigo.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Modificación en el modelo de distribución de asimilados por la reducción en la densidad de flujo fotónico fotosintético en <i>Cyperus rotundus</i>

El cipero, Cyperus rotundus L. # 3 CYPRO, es considerada una de las malezas más agresivas de las zonas templado húmedas y tropicales del mundo. Se reproduce casi exclusivamente por medio de tubérculos interconectados por rizomas. Es una especie C4 y, por lo tanto, una reducción en la densi dad de flujo fotónico fotosintético (DFFF) afecta sensiblemente su crecimiento e induce un cambio en la estrategia de la distribución de los fotoasimüados. El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de diferentes DFFF sobre el crecimiento y la formación de órganos de propagación vegetativa (tubércu los), manteniendo constante la relación R/RL (). Para ello se cultivaron plantas bajo 2.000 (Ti=luz solar plena); 850 (T2) y 300 (T3) (jmol m"2 s"l, (60 y 85% de sombreado respectivamente). Los resul tados obtenidos indican que el peso seco de la parte aérea se redujo significativamente solo cuando la DFFF fue del 15%, mientras que el de la subterránea se vio afectado aún con una irradiancia de 40% respecto del control. El área foliar se incrementó con la reducción de la irradiancia, aunque este au mento no generó un mayor saldo exportable de asimilados. El número de rizomas por planta no se vio modificado, mientras que el de los tubérculos se redujo significativamente; aumentando proporcionalmente el número de brotes secundarios por rizoma. De estos resultados se deduce que con baja irradiancia (300 i^mol nr^s-!) el cipero cambia el modelo de distribución de asimilados, ya que en estas condicio nes los rizomas se convierten en brotes aéreos secundarios, mientras que con alta irradiancia generan tubérculos.Purple nutsedge,Cyperus rotundus-L,. #3 CYPRO, is regarded as the world's most noxious weed of températe and tropical regions. The reproduction is almost exclusively by means of tubers interconnected by rhizomes. Purple nutsedge is a C4 specie and, therefore, a reduction in photosynthetic photon flux density (PPFD) affects their growth and induces another strategy in photoassimilates distribution. The aim of this work was to describe the effect of different PPFD on the growth and tuber formation, maintaing constant the relation R/FR (Q. The plants were grown under three shade treatments: Ti (full suniight) =2.000; T2=850 and T3=300 umol nrV1, (60 and 85% shade respectively). Shading (T3=85%) reduced significantly the dry weight of aerial biomass, while below-ground biomass was affected with less shading (T2=60% ). Full suniight produced significantly less leaf área than shaded plants, but this increase did not produce more exportable photoassimilates. Rhizome number remained almost constant, while the tuber number was reduced significantly. These results showed that shading (300 umol nr2 s"1) affected the photoassimilates partition of purple nutsedge, since these conditions determined that rhizomes turn to secondary shoots, while in full suniight they produced tubers.Instituto de Fisiología VegetalComisión de Investigaciones Científicas de la provincia de Buenos Aire

A melhoria da tolerância do trigo (Triticum aestivum L.) ao estresse hídrico e à reidratação pelo fungo micorrízico arbuscular (Glomus claroideum): Efeito sobre o crescimento e estabilidade das membranas celulares

The aim of this paper was to investigate the contribution of the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus claroideum to drought stress tolerance in wheat plants grown under controlled conditions in a growth chamber, and subjected to moderate or severe water stress and rewatering. Water stress tolerance was determined through total dry weight, leaf relative water content, leakage of solutes and leaf chlorophyll and protein concentrations in mycorrhizal and nonmycorrhizal wheat plants. Total dry weight and leaf chlorophyll concentrations were significantly higher in mycorrhizal plants after moderate or severe water stress treatments compared with non-mycorrhizal ones. Electrolyte leakage was significantly lower in water-stressed inoculated plants. Compared to non-inoculated plants, leaf relative water content and total protein concentration of inoculated individuals increased only under severe water stress. When irrigation was re-established, mycorrhizal plants increased their total dry weight and leaf chlorophyll concentration, and recovered cell membrane permeability in leaves compared with non-mycorrhizal plants. In conclusion, root colonization by G. claroideum could be an adequate strategy to alleviate the deleterious effects of drought stress and retard the senescence syndrome in wheat.O objetivo do trabalho foi pesquisar a contribuição do fungo micorrízico arbuscular Glomus claroideum à tolerância ao déficit hídrico em plantas de trigo cultivadas sob condições controladas em uma câmara de crescimento, submetidas ao estresse hídrico moderado ou severo e reidratação. A tolerância das plantas ao estresse hídrico foi determinada mediante o peso seco total, conteúdo relativo de água foliar, extravasamento de solutos e concentrações foliares de clorofilas e proteínas totais nas plantas de trigo micorrizadas e não-micorrizadas. O peso seco total e a concentração de clorofila foram significativamente maiores nas plantas micorrizadas sob estresse hídrico moderado ou severo, quando comparadas com as não-micorrizadas. O extravasamento de solutos foi significativamente menor nas plantas inoculadas estressadas. O conteúdo relativo de água foliar e a concentração de proteínas totais nas plantas inoculadas aumentaram apenas em condições de estresse hídrico severo. Após a re-irrigação, nas plantas micorrizadas, houve aumento do peso seco total e da concentração de clorofilas, além da recuperação da integridade das membranas celulares, quando comparadas com as plantas não-micorrizadas. Em suma, a colonização das raízes por G. claroideum poderia ser uma estratégia adequada para reduzir os efeitos deletérios do estresse hídrico e retardar a síndrome da senescência em trigo.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Senescence of flag leaves and ears of wheat hastened by methyl jasmonate

Fil: Beltrano, José. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Ronco, Marta Guillermina. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Montaldi, Edgardo. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Carbone, Alejandra. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Universidad Nacional de La Plata; Argentin

Inoculação com fungos micorrízicos e adubação fosfatada no crescimento, produção de óleo essencial e absorção de nutrientes em hortelã-pimenta (Mentha piperita L.)

This study evaluated the effects of inoculation with the arbuscular mycorrhizal fungi Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 and Glomus intraradices B1 and two phosphorus levels (10 and 40 mg kg-1) on root colonization, plant growth, nutrient uptake and essential oil content in Mentha piperita L. The experiment was carried out in a greenhouse, in 4x2 factorial arrangement, in completely randomized design. At sixty days after transplanting, the mycorrhizal plants had significantly higher fresh matter, dry matter and leaf area compared to non-mycorrhizal plants. The inoculation increased P, K and Ca levels in the shoot which were higher under 40 mg P kg-1 of soil. Plants grown with 40 mg P kg-1 soil increased the essential oil yield per plant by about 40- 50% compared to those cultivated with 10 mg P kg-1, regardless of the mycorrhizal treatment. Among the studied fungal species, inoculation with G. intraradices A4 and a high level of P significantly increased plant growth and essential oil yield, compared to the other studied mycorrhizal fungal species. In conclusion, inoculation of arbuscular mycorrhizal fungi into peppermint plants is a feasible alternative to increase the essential oil production and reduce the use of fertilizers required to obtain economic production of peppermint under phosphorus-deficient soil condition.Este estudo avaliou os efeitos da inoculagáo de fungos micorrízicos arbusculares i>Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 e Glomus intraradices B1 e duas doses de fósforo (10 e 40 mg kg-1) sobre a colonizagáo radicular, crescimento, absorgáo de nutrientes e óleos essenciais em Mentha piperita L. O estudo foi conduzido em casa de vegetagáo no delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4x2. Sessenta dias após o transplants, as plantas micorrizadas apresentaram massa fresca, massa seca, e área foliar significativamente maiorem comparagao as nao-micorrizadas. A inoculagáo aumentou oteorde P, Ke Ca na parte aérea sendo superiores em 40 mg P kg-1 de solo. As plantas cultivadas com 40 mg P kg-1 de solo aumentaram a produgáo de óleo essencial por planta cerca de 40-50% em relagáo ás cultivadas com 10 mg de P kg-1, independentemente da micorrizagáo. Dentre as espécies fúngicas estudadas, a inoculagáo com G. intraradices A4, e com um elevado nivel de P, aumentou significativamente o crescimento e rendimiento de óleos essenciais em comparagáo com outras espécies de fungos micorrízicos estudados. Em conclusáo, a inoculagáo dos fungos micorrízicos arbusculares em plantas de hortelá é urna alternativa viável para aumentar a produgáo de óleos essenciais e reduzir o uso de fertilizantes necessários para a produgáo económica de hortelá-pimenta com deficiencia de fósforo no solo.Instituto de Fisiología VegetalFacultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Inoculação com fungos micorrízicos e adubação fosfatada no crescimento, produção de óleo essencial e absorção de nutrientes em hortelã-pimenta (Mentha piperita L.)

This study evaluated the effects of inoculation with the arbuscular mycorrhizal fungi Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 and Glomus intraradices B1 and two phosphorus levels (10 and 40 mg kg-1) on root colonization, plant growth, nutrient uptake and essential oil content in Mentha piperita L. The experiment was carried out in a greenhouse, in 4x2 factorial arrangement, in completely randomized design. At sixty days after transplanting, the mycorrhizal plants had significantly higher fresh matter, dry matter and leaf area compared to non-mycorrhizal plants. The inoculation increased P, K and Ca levels in the shoot which were higher under 40 mg P kg-1 of soil. Plants grown with 40 mg P kg-1 soil increased the essential oil yield per plant by about 40- 50% compared to those cultivated with 10 mg P kg-1, regardless of the mycorrhizal treatment. Among the studied fungal species, inoculation with G. intraradices A4 and a high level of P significantly increased plant growth and essential oil yield, compared to the other studied mycorrhizal fungal species. In conclusion, inoculation of arbuscular mycorrhizal fungi into peppermint plants is a feasible alternative to increase the essential oil production and reduce the use of fertilizers required to obtain economic production of peppermint under phosphorus-deficient soil condition.Este estudo avaliou os efeitos da inoculagáo de fungos micorrízicos arbusculares i>Glomus mosseae, Glomus intraradices A4 e Glomus intraradices B1 e duas doses de fósforo (10 e 40 mg kg-1) sobre a colonizagáo radicular, crescimento, absorgáo de nutrientes e óleos essenciais em Mentha piperita L. O estudo foi conduzido em casa de vegetagáo no delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 4x2. Sessenta dias após o transplants, as plantas micorrizadas apresentaram massa fresca, massa seca, e área foliar significativamente maiorem comparagao as nao-micorrizadas. A inoculagáo aumentou oteorde P, Ke Ca na parte aérea sendo superiores em 40 mg P kg-1 de solo. As plantas cultivadas com 40 mg P kg-1 de solo aumentaram a produgáo de óleo essencial por planta cerca de 40-50% em relagáo ás cultivadas com 10 mg de P kg-1, independentemente da micorrizagáo. Dentre as espécies fúngicas estudadas, a inoculagáo com G. intraradices A4, e com um elevado nivel de P, aumentou significativamente o crescimento e rendimiento de óleos essenciais em comparagáo com outras espécies de fungos micorrízicos estudados. Em conclusáo, a inoculagáo dos fungos micorrízicos arbusculares em plantas de hortelá é urna alternativa viável para aumentar a produgáo de óleos essenciais e reduzir o uso de fertilizantes necessários para a produgáo económica de hortelá-pimenta com deficiencia de fósforo no solo.Instituto de Fisiología VegetalFacultad de Ciencias Agrarias y Forestale

O estresse hídrico e a reidrataçao aplicados em três estàgios de desenvolvimento dos grãos afetam diferentemente o crescimento e a deposiçao das proteinas dos grãos em trigo (<i>Triticum aestivum L.</i>)

Water deficits cause large yield losses in wheat. Although anthesis is generally considered the most vulnerable period, water deficit during grain filling can also cause yield losses. The objective of this study was to investigate the effect of water stress and rewatering, at three different grain developmental stages, on physiological and grain filling parameters and on yield components. Wheat plants were subjected to water deficit and rewatering at the watery ripe, milk and soft dough stages. In the flag leaf, water stress decreased the relative water content, the chlorophyll and protein content and increased the leakage of solutes, at all three studied grain filling stages. Water stress at the watery ripe and milk stages reduced the final grain dry mass by 47 % and 20 %, respectively. This reduction was due to a decrease in the grain filling period and to a significant reduction in the maximum rate of grain-fill. Water stress imposed at the watery ripe stage reduced not only the linear growth phase but also its slope; grain number per spike and the 1000-kernel weight were also significantly reduced. SDS-PAGE patterns of grain proteins at the watery ripe stage did not differ between the controls, stressed or rewatered treatments. Protein patterns at the milk stage changed substantially with water stress, mainly for the high molecular weight glutenin subunits and ω gliadins. Three new bands were observed with apparent molecular weights of 108.5 kDa, 84.8 kDa and 63 kDa. Rewatering reverted water stress effects when it was imposed at the milk stage. Water deficit at the soft dough stage did not have any effect on protein grain patterns.O estresse hídrico provoca na cultura do trigo grandes perdas de rendimento. Apesar da antese ser considerada, geralmente, a fase mais vulnerável, o déficit hídrico durante todo o período de preenchimento também pode provocar perdas na produtividade da cultura. O objetivo do presente estudo foi pesquisar o efeito do estresse hídrico e da reidratação durante três estágios, no desenvolvimento do grão de trigo, sob diferentes parâmetros fisiológicos e do preenchimento dos grãos, e sob os componentes do rendimento. As plantas foram submetidas ao estresse hídrico e reidratação durante as fases de grão aquoso, leitoso e pastoso. O estresse hídrico reduziu o conteúdo relativo d' água, o conteúdo da clorofila e das proteínas nas folhas bandeiras e aumentou a liberação dos solutos, nos três estádios do grão estudados. O estresse produzido durante os estádios aquoso e leitoso reduziu o peso final dos grãos em 47 % e 20 %, respectivamente. Essa redução foi devida a um encurtamento do período de preenchimento e a uma significativa diminuição na taxa máxima de preenchimento dos grãos. O estresse hídrico no estádio aquoso, não somente reduziu a fase linear da curva de crescimento, mas também sua pendente; além disso diminuiu significativamente o número de grãos por espiga e o peso de mil grãos. No estádio aquoso, não foram observadas diferenças nos padrões protéicos (SDS-PAGE) dos grãos das testemunhas, plantas estressadas ou reidratadas, no entanto, o estresse modificou significativamente os padrões protéicos correspondentes ao estádio leitoso, principalmente nas subunidades de gluteninas de alto peso molecular e gliadinas. Foram observadas três bandas novas com pesos moleculares aparentes em torno de 108,5 kDa; 84,8 kDa e 63kDa. A reidratação no estádio leitoso reverteu os efeitos do estresse. A estiagem durante o estádio pastoso não teve efeito em padrões protéicos dos grãos.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Interacción micorrizas-glifosato residual en plantas de pimiento

Algunos hongos del suelo se asocian con las raíces de la mayoría de las plantas terrestres. Esta asociación plantahongo, denominada micorrizas, le permite a las plantas explorar mayor volumen de suelo y, en consecuencia, absorber más agua y nutrientes. Las micorrizas aportan otros beneficios como el aumento de la resistencia a estreses bióticos y abióticos, entre ellos, estrés hídrico, salino y contaminación del suelo (por acumulación de metales pesados o pesticidas). Las plantas micorrizadas presentan un incremento del peso seco y el área foliar, modifican la forma de crecimiento (la arquitectura) de la raíz, aumentan la absorción de fósforo (P), especialmente cuando su disponibilidad en el suelo es limitada y muestran un retraso en el envejecimiento. La absorción y el transporte de P por las micorrizas dependen de la actividad metabólica de la planta y del hongo. La arquitectura de la raíz puede ser modificada por muchos factores ambientales, como la disponibilidad de agua y nutrientes, la temperatura y la inoculación con hongos micorrícicos. Por otro lado, la arquitectura radical determina la eficiencia de la colonización, ya que los arbúsculos, órganos donde se produce el intercambio de nutrientes, se forman principalmente en las raíces jóvenes cerca de los ápices, y le dan el nombre de micorrizas arbusculares (MA) a esta asociación.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Interacción micorrizas-glifosato residual en plantas de pimiento

Algunos hongos del suelo se asocian con las raíces de la mayoría de las plantas terrestres. Esta asociación plantahongo, denominada micorrizas, le permite a las plantas explorar mayor volumen de suelo y, en consecuencia, absorber más agua y nutrientes. Las micorrizas aportan otros beneficios como el aumento de la resistencia a estreses bióticos y abióticos, entre ellos, estrés hídrico, salino y contaminación del suelo (por acumulación de metales pesados o pesticidas). Las plantas micorrizadas presentan un incremento del peso seco y el área foliar, modifican la forma de crecimiento (la arquitectura) de la raíz, aumentan la absorción de fósforo (P), especialmente cuando su disponibilidad en el suelo es limitada y muestran un retraso en el envejecimiento. La absorción y el transporte de P por las micorrizas dependen de la actividad metabólica de la planta y del hongo. La arquitectura de la raíz puede ser modificada por muchos factores ambientales, como la disponibilidad de agua y nutrientes, la temperatura y la inoculación con hongos micorrícicos. Por otro lado, la arquitectura radical determina la eficiencia de la colonización, ya que los arbúsculos, órganos donde se produce el intercambio de nutrientes, se forman principalmente en las raíces jóvenes cerca de los ápices, y le dan el nombre de micorrizas arbusculares (MA) a esta asociación.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale