Seedling shoot- and root growth responses among soybean genotypes to drought stress

• Obed Mwenye ^[1] ; Leon Van Rensburg ^[1] ; Rouxléne Van Der Merwe ^[1]
  1. [1] University of the Free State

     University of the Free State

     Mangaung, Sudáfrica

     
• Localización: Mol: boletín de la Sociedad de Ciencias de Galicia, ISSN 1133-3669, Nº. 14-15 (Octubre-October), 2015 (Ejemplar dedicado a: AÑO INTERNACIONAL DE LOS SUELOS), págs. 14-21
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    La sequía influye de modo muy relevante en la producción y en la estabilidad del rendimiento de la soja. El desarrollo de variedades con tolerancia mejorada a un estrés hídrico limitado (Water Limited Induced Stress, WLIS) podría mejorar notablemente la productividad en las zonas propen- sas a la sequía en África del Sur. Las características de las raíces han demostrado un gran potencial de mejora de la tolerancia a la sequía a través de la mejora genética. Los objetivos de este estudio fueron evaluar la respuesta del crecimiento de las plántulas y las raíces en condiciones de WLIS con el fin de estudiar la morfología de la raíz como un mecanismo para hacer frente a la sequía y para determinar si existen diferencias genotípicas en la morfología de la plántula y la raíz entre los genotipos tolerantes y sensibles a la sequía. Las plántulas de tres genotipos tolerantes a la sequía y uno sensible, se sometieron a condiciones WLIS en el suelo en maceta durante 12 días. Los geno- tipos de soja tolerantes se asociaron con biomasa moderada de la plántula, raíces profundas y una alta proporción raíz-plántula en dichas condiciones WLIS. Por el contrario, el genotipo sensible se asoció con una proporción reducida raíz-plántula y un sistema radicular superficial. Los genotipos de soja mostraron variación en la respuesta de crecimiento de la raíz y plántulas con el suelo en condiciones WLIS, mientras que las características de la biomasa de la plántula fueron similares.

  • English

    Drought strongly influences production and yield stability in soybean. The development of varieties with enhanced tolerance to water limited induced stress (WLIS) could highly improve productivity in drought prone areas in South Africa. Root traits have shown strong potential for improvement of drought tolerance through breeding. The objectives of this study were to evaluate seedling shoot- and root growth responses under WLIS in order to study root mor - phology as a mechanism to cope with drought stress and to determine if there were genotypic differences in shoot- and root morphology between drought tolerant and -sensitive genotypes.

    Seedlings of three drought tolerant and one sensitive genotype were subjected to soil WLIS in deep-root-pots for 12 days. Soybean tolerant genotypes were associated with moderate shoot biomass, deep rooting abilities and maintained a large root-to-shoot ratio under WLIS condi- tions. In contrast, the sensitive genotype was associated with a reduced root-to-shoot ratio and shallower root system. Soybean genotypes showed varying seedling root growth responses to soil WLIS, while shoot biomass characteristics were similar