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The drought-induced plasticity of mineral nutrients contributes to drought tolerance discrimination in durum wheat.
Maghrebi, Moez; Marín-Sanz, Miriam; Miras Moreno, Maria Begona; Quagliata, Giulia; Caldo, Francesco; Gatti, Noemi; Mannino, Giuseppe; Pesenti, Michele; D'Alessandro, Stefano; Nocito, Fabio Francesco; Lucini, Luigi; Sestili, Francesco; Astolfi, Stefania; Barro, Francisco; Vigani, Gianpiero.
Afiliación
  • Maghrebi M; Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Centro dell'Innovazione, Università degli studi di Torino, Turin, Italy.
  • Marín-Sanz M; Department of Plant Breeding, Institute for Sustainable Agriculture (IAS), Spanish National Research Council (CSIC), Alameda del Obispo s/n, 14004-Córdoba, Spain.
  • Miras Moreno MB; Department of Plant Breeding, Institute for Sustainable Agriculture (IAS), Spanish National Research Council (CSIC), Alameda del Obispo s/n, 14004-Córdoba, Spain.
  • Quagliata G; Dipartimento di Scienze Agrarie e Forestali (DAFNE), Università della Tuscia, Viterbo, Italy.
  • Caldo F; Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Centro dell'Innovazione, Università degli studi di Torino, Turin, Italy.
  • Gatti N; Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Centro dell'Innovazione, Università degli studi di Torino, Turin, Italy.
  • Mannino G; Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Centro dell'Innovazione, Università degli studi di Torino, Turin, Italy.
  • Pesenti M; Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali - Produzione, Territorio, Agroenergia, Università degli Studi di Milano, 20133 Milano, Italy.
  • D'Alessandro S; Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Centro dell'Innovazione, Università degli studi di Torino, Turin, Italy.
  • Nocito FF; Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali - Produzione, Territorio, Agroenergia, Università degli Studi di Milano, 20133 Milano, Italy.
  • Lucini L; Department for Sustainable Food Process, Universita Cattolica del Sacro Cuore, I-29122, Piacenza, Italy.
  • Sestili F; Dipartimento di Scienze Agrarie e Forestali (DAFNE), Università della Tuscia, Viterbo, Italy.
  • Astolfi S; Dipartimento di Scienze Agrarie e Forestali (DAFNE), Università della Tuscia, Viterbo, Italy.
  • Barro F; Department of Plant Breeding, Institute for Sustainable Agriculture (IAS), Spanish National Research Council (CSIC), Alameda del Obispo s/n, 14004-Córdoba, Spain.
  • Vigani G; Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, Centro dell'Innovazione, Università degli studi di Torino, Turin, Italy. Electronic address: gianpiero.vigani@unito.it.
Plant Physiol Biochem ; 215: 109077, 2024 Oct.
Article en En | MEDLINE | ID: mdl-39213946
ABSTRACT
Drought is a major challenge for the cultivation of durum wheat, a crucial crop for global food security. Plants respond to drought by adjusting their mineral nutrient profiles to cope with water scarcity, showing the importance of nutrient plasticity for plant acclimation and adaptation to diverse environments. Therefore, it is essential to understand the genetic basis of mineral nutrient profile plasticity in durum wheat under drought stress to select drought-tolerant varieties. The research study investigated the responses of different durum wheat genotypes to severe drought stress at the seedling stage. The study employed an ionomic, molecular, biochemical and physiological approach to shed light on distinct behaviors among different genotypes. The drought tolerance of SVEMS16, SVEVO, and BULEL was related to their capacity of maintaining or increasing nutrient's accumulation, while the limited nutrient acquisition capability of CRESO and S.CAP likely resulted in their susceptibility to drought. The study highlighted the importance of macronutrients such as SO42-, NO3-, PO43-, and K+ in stress resilience and identified variant-containing genes potentially influencing nutritional variations under drought. These findings provide valuable insights for further field studies to assess the drought tolerance of durum wheat genotypes across various growth stages, ultimately ensuring food security and sustainable production in the face of changing environmental conditions.
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Texto completo: 1 Colección: 01-internacional Base de datos: MEDLINE Asunto principal: Triticum / Sequías / Minerales Idioma: En Revista: Plant Physiol Biochem Asunto de la revista: BIOQUIMICA / BOTANICA Año: 2024 Tipo del documento: Article País de afiliación: Italia Pais de publicación: Francia
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Texto completo: 1 Colección: 01-internacional Base de datos: MEDLINE Asunto principal: Triticum / Sequías / Minerales Idioma: En Revista: Plant Physiol Biochem Asunto de la revista: BIOQUIMICA / BOTANICA Año: 2024 Tipo del documento: Article País de afiliación: Italia Pais de publicación: Francia