Phenotyping for efficiency in the utilization of essential nutrients: a theoretical and experimental approach

OLIFERUK S; MORICONI J; SANTA MARIA G.E.

santiago del estero

Congreso; reunión Anual Sociedad Argentina de Biofisica; 2015

Título:Phenotyping for efficiency in the utilization of essentialnutrients: a theoretical and experimental approachAutores:Oliferuk1, Sonia; Moriconi1, Jorge I., Santa-María1Guillermo E.Filiación: 1- InstitutoTecnológico Chascomús (IIB-INTECH), CONICET-UNSAM, Avda Intendente Marino km.8,2. Chascomús, 7130, Buenos Aires. Argentina. ResumenLaagricultura moderna requiere el empleo masivo de fertilizantes, cuyo usoacarrea importantes costos ambientales y económicos, implicando ?en ciertoscasos- el agotamiento de fuentes no renovables. En tal contexto, urge mejorarla eficiencia de adquisición y utilización de nutrientes esenciales a través desistemas adecuados de manejo y/ó la mejora genética de los cultivos. Lacaracterización fenotípica (?fenotipeado?) con el objetivo de hallar genotiposcon superior eficiencia de utilización tropieza con dificultades teóricas yprácticas que son el objeto de esta ponencia. Nuestro trabajo sugiere la conveniencia de clarificar el concepto deeficiencia interna de utilización de un nutriente (ENU), a la vez de emplearindicadores dinámicos de la misma en oposición a los indicadores estáticoshasta ahora usados en programas de ?fenotipeado? de ENU. Dada la existencia defuertes asociaciones negativas entre la ENU y la eficiencia de adquisición, seplantea la conveniencia de usar enfoques experimentales que igualen la capturadel nutriente bajo estudio. Por otro lado, dado que el concepto de ENU solotiene un claro significado en niveles subóptimos del nutriente, es precisoconsiderar la eficiencia real de utilización, la cual surge de integrar ENUdurante el período en que la concentración interna ha disminuido por debajo delvalor óptimo. Toda vez que la eficiencia real es difícil de estimar experimentalmente,el uso de modelos de simulación que describen la dependencia del crecimiento delos niveles internos de nutrientes surge como una herramienta de gran valorpara validar el uso de indicadores y evaluar el posible sesgo de los mismos.Finalmente se discute la existencia de compromisos relevantes entre ENU y otrascaracterísticas valiosas. En este sentido se presenta evidencia de que lasproteínas DELLA participan del establecimiento del compromiso entre toleranciaa la deficiencia de potasio y ENU en plantas de Arabidopsis thaliana.