Producción de nitrato en plantas crecidas en cultivo axénico bajo nutrición exclusivamente amoniacal

• Estibaliz Urarte ^[1] ; Laura Pires ^[1] ; Villarroel, Ana M. ^[1] ; Gupta, Kapuganti J. ^[2] ; Hill, Robert D. ^[3] ; Kaiser, Werner M. ^[4] ; Aparicio-Tejo, Pedro M. ^[1] ; Morán, José F. ^[1]
  1. [1] Universidad Pública de Navarra

     Universidad Pública de Navarra

     Pamplona, España

     
  2. [2] University of Rostock

     University of Rostock

     Kreisfreie Stadt Rostock, Alemania

     
  3. [3] University of Manitoba

     University of Manitoba

     Canadá

     
  4. [4] Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften

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• Localización: SEFV 2011: programa de sesiones y resúmenes de conferencias plenarias e invitadas / coord. por Vicent Arbona Mengual, Rosa María Pérez Clemente, María Fernanda López Climent, Aurelio Gómez Cadenas, 2011, ISBN 978-84-8021-805-4, pág. 32
• Idioma: español
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• Resumen

  • La nutrición amoniacal ha resultado de creciente interés como alternativa a la nutrición nítrica, apesar de que pueda resultar tóxica para ciertas plantas dependiendo de la dosis aplicada y surango de tolerancia. En nuestro grupo se ha venido observando una producción de especiesoxidadas de N en plantas de guisante, espinaca, alfalfa y Arabidopsis, cultivadas en hidroponíacon nutrición exclusivamente amoniacal. Por otro lado, recientemente se ha demostrado que lascélulas vegetales pueden oxidar hidroxilamina (HA) a óxido nítrico. A partir de estos hechosplanteamos la existencia de una vía de nitrificación en plantas mediante la cual el amonio(NH4+) sería transformado en nitrito o nitrato (NO2-, NO3-), e implicaría la producción deintermediarios como la HA.Para verificar que la producción de estas especies oxidadas se daba en la célula vegetal y noprocedía de bacterias u hongos se cultivaron varias especies vegetales en condiciones de totalesterilidad. Durante varias semanas se desarrollaron raíces transgénicas de líneas de alfalfa quesobre-expresaban o sub-expresaban hemoglobinas, plantas de guisante y de Arabidopsis, en unmedio que contenía exclusivamente NH4+ como fuente de N, y se estudiaron los contenidosinternos de los intermediarios de la síntesis del NO3- mediante cromatografía iónica. Serealizaron diversos controles de manera adicional para comprobar que el NO3- generado noprocedía de contaminaciones presentes en las sales, la acumulación en semilla, el aguadesionizada o el agar.El sistema estéril y los controles demostraron que el NO3- no era producido por nitrificaciónbacteriana contaminante. En las 3 especies estudiadas se detectaron tanto NO3- como NO2-.Arabidopsis y alfalfa presentaron pequeñas concentraciones de HA. Estos datos evidencian laexistencia de una vía oxidativa de nitrificación en plantas. El estudio de esta vía puede ayudar aentender la tolerancia a la nutrición amoniacal en plantas de interés agronómico, y contribuir amejorar las prácticas de fertilización agrícola.