Eficiencia cuántica fotosintética

BOTÁNICA

EFECTO DEL NITRÓGENO Y LA IRRADIANZA EN LA EFICIENCIA FOTOSINTÉTICA DEL ANAMÚ PETIVERIA ALLIACEA (PHYTOLACCACEAE)
por Juan Manuel Pérez Asseff 1, Enrique Javier Peña Salamanca 1 & Celina Torres González 1 Resumen
Pérez Asseff, J. M., E. J. Peña & C. Torres: Efecto del nitrógeno y la irradianza en la eficiencia fotosintética del anamú Petiveria alliacea (Phytolaccaceae). Rev. Acad.Colomb. Cienc. 31 (118): 49-55, 2007. ISSN 0370-3908. El presente estudio evaluó el efecto del nitrógeno y la irradianza sobre la eficiencia fotosintética (Fv/Fm) de Petiveria alliacea. Los resultados mostraron que la fluorescencia disminuyó al aumentar el nivel de irradianza y al disminuir la concentración de nitrógeno. La eficiencia fotosintética fue significativamente mayor en hojas de plantascon mayor disponibilidad de nitrógeno y en ambientes parcialmente sombreados. Las curvas de luz (F-I) en función de la tasa de transporte de electrones (ETR), mostraron que las plantas bajo sombra y expuestas a bajas concentraciones de nitrógeno fueron más susceptibles a bloqueos en su ETR. Palabras clave: Fluorescencia, fotosíntesis, estrés, nitrógeno, irradianza.

Abstract
The effect ofnitrogen availability and different light regimes on the chlorophyll fluorescence and photosynthetic efficiency were evaluated in plants of Anamú (Petiveria alliacea, Phytolachaceae). Chl-fluorescence in plants responded negatively with increased irradiance and lower nitrogen supply. Photochemical efficiency of photosystem II (Fv/Fm) was greater in shaded plants as well as in treatments with highernitrogen supply. Photosynthesis-irradiance curves (P-I) expressed as electron transport rate (ETR) was higher in shaded plants as well as in plants exposed to lower nitrogen supply. Key words: Fluorescence, photosynthesis, stress, nitrogen, irradiance.

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Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad del Valle A.A. 25360 Cali, Colombia. Correo electrónico: enripena@univalle.edu.co50 Introducción

REV. ACAD. COLOMB. CIENC.: VOLUMEN XXXI, NÚMERO 118-MARZO DE 2007

La evaluación de la fotosíntesis y los efectos inducidos por estrés son importantes en el análisis del desempeño de las plantas bajo condiciones naturales (Bilger, et al., 1995). Se define estrés como cualquier condición ambiental que es capaz de causar cambios biológicos dañinos (Larcher, 1995; Poorter &Pérez-Soba, 2001). Algunos de los factores más comunes, sobre todo en el trópico, que producen estrés en las plantas ya sea por deficiencia o exceso, son el Nitrógeno y la irradianza lumínica. El estrés lumínico no resulta de una intensa irradianza por sí mismo, sino más bien de una absorción de luz excesiva en comparación con la utilizada en la fotosíntesis. Si tanto los límites de tolerancia comola capacidad adaptativa son excedidos, el estrés puede ocasionar daños permanentes e incluso la muerte de la planta (Larcher, 1995; Poorter, 2000; Peña et al., 1999; Peña, 2004). Las plantas absorben principalmente dos formas de Nitrógeno: nitrato (NO3-) y amonio (NH4+ ). Las plantas que contienen una cantidad tal de nitrógeno que limita su crecimiento muestran síntomas de deficiencia que consistenen clorosis general, especialmente en las hojas más antiguas (Salisbury & Ross, 1994; Horton et al., 1996; Toth et al., 2002). La exposición de las plantas a altos niveles de irradianza, mayores a las del punto de saturación lumínica, produce varios efectos, incluyendo la adaptación del aparato fotosintético, conocidas como plantas resistentes al sol, las cuales exhiben característicasadaptativas tales como, la depoxidación de violaxantina a zeaxantina, el incremento en la emisión de calor y la fotoinhibición del aparato fotosintético (Lichtenthaler & Burkart, 1999; Peña, 1998; Cechin & De Fátima, 2004). La fluorescencia es una de las técnicas mas recientemente utilizadas para evaluar el efecto de un tipo particular de estrés sobre la actividad fisiológica de la planta (Lichtenthaler...