Resumen de Producción de nitrato en plantas crecidas en cultivo axénico bajo nutrición exclusivamente amoniacal
Estibaliz Urarte Rodríguez, Laura Pires, Ana M. Villarroel, Kapuganti J. Gupta, Robert D. Hill, Werner M. Kaiser, Pedro María Aparicio Tejo, José Fernando Morán Juez
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.
