Echeverría Obanos, Andrés
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Echeverría Obanos
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Andrés
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Ciencias del Medio Natural
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Publication Open Access From model to crop: root functional analysis of Medicago forage legumes to face drought stress at the whole plant level(2022) Echeverría Obanos, Andrés; González García, Esther; Ciencias; Zientziak; Gobierno de Navarra / Nafarroako Gobernua; Universidad Pública de Navarra / Nafarroako Unibertsitate PublikoaLas leguminosas son el segundo cultivo más importante en la Tierra y ocupan alrededor del 15% del área total cultivada. Son ecológicamente importantes debido a su capacidad de fijar nitrógeno atmosférico y representan una de las mayores fuentes de proteínas para la dieta humana y animal. Entre las diferentes especies, la alfalfa (Medicago sativa, Ms) es una de las más conocidas y más ampliamente cultivada a lo largo del mundo, mientras que Medicago truncatula (Mt), que esta filogenéticamente relacionada con la alfalfa, se puede encontrar en la zona semiárida del Mediterráneo. En el escenario actual de cambio climático, donde la sequía es cada vez más intensa, y la población mundial aumenta año a año, existe una preocupación global por la disponibilidad de alimento para los seres humanos y las especies animales. Es aquí donde el papel de estas dos especies de leguminosas cobra gran importancia para afrontar los requerimientos nutricionales de la población mundial. El estudio de las respuestas de las plantas frente a la sequía es fundamental para lograr estos objetivos en seguridad alimentaria. El objetivo general de este trabajo es entender las respuestas de Ms y Mt en condiciones de sequía en relación con el metabolismo del carbono a nivel global de planta y con especial atención al órgano radicular. En este contexto hemos incluido el estudio de varias parcelas de alfalfa de secano en Bardenas reales que nos gustaría utilizar en el futuro para valorar marcadores de estrés identificados en condiciones controladas bajo condiciones naturales.Publication Open Access Root system of Medicago sativa and Medicago truncatula: drought effects on carbon metabolism(Springer, 2021-03-18) Echeverría Obanos, Andrés; González García, Esther; Ciencias; Zientziak; Institute for Multidisciplinary Research in Applied Biology - IMABAims: Here, we assess the differential impact of drought on root carbon metabolism in the widely cultivated alfalfa (Medicago sativa, Ms) and the model legume Medicago truncatula (Mt). Understanding how carbon allocation is regulated under drought stress conditions is a central issue to improving alfalfa productivity under future climate change scenarios. Methods: Alfalfa and Medicago truncatula were compared under water deficit conditions. Root carbon metabolism of the taproot and fibrous roots was analysed. M. truncatula drought tolerance variability was compared to that of alfalfa using six accessions of the Medicago Hapmap project. The prominent taproot is much less developed in M. truncatula than in alfalfa with the former exhibiting an extensive fibrous root system. Results: In both examined Medicago species the taproot contained the major pools of soluble protein, sucrose and pinitol, whereas the major pools of hexoses and carbon metabolism enzymes appeared to be in the fibrous roots. Under water-deficit conditions, the response of M. sativa strongly differed from that of M. truncatula at the root level. Conclusions: Water deficit conditions differentially modulate the root carbon metabolism of M. sativa and M. truncatula. Mt maintained a more active carbon metabolism in the fibRs, as sucrose, myo-inositol and pinitol accumulated to cope with the water deficit (WD). Conversely, the root system of Ms did not accumulate cyclitols and carbon metabolism was more severely affected under water deficit conditions. This differentially exerted control may determine the drought response of these two close relatives.