EFECTO DE DIFERENTES CONCENTRACIONES NPK Y SIMBIOSIS CON GLOMUS INTRARADICES, SOBRE EL CONTENIDO DE PROTEÍNAS SOLUBLES TOTALES DE PLUKENETIA VOLUBILIS L

2015·13.4 MB·

by  J E Manuel Hidalgo Rodríguez

irnaldoa 329 2014 ISSN: 1815-8242
21 - 342,
(2):
NPK
Efecto de concentraciones
diferentes
Glomus
con
simbiosis intraradices, sobre
y
contenido de de
proteínas solubles
totales
el
Plukenetia
L.
volubilis
NPK
Glomus
and
concentrations
Effect of different
intraradices symbiosis on the content soluble
of
total
proteins Plukenetia
volubilis
in L.
ARNALDOA
Diciembre
21 Julio -
(2):
Hidalgo eta!:. Efecto de diferentes NPK con Glomus intraradices, sobre proteínas totales de Plukenetia voluvilis
( )
Resumen
"sacha una Euphorbiaceae de importancia socioeconómica debido
Plukenetia volubilis L. inchi" es
(HMA) como
al alto valor nutricional de sus semillas. El uso de hongos micorrícicos arbusculares
NPK,
Glomus intraradices, junto con la fertilización permite lograr incrementos en el contenido
como En
de nutrientes proteínas. el presente trabajo se midió el contenido foliar de proteínas
solubles totales (PST) en plantas de P. volubilis inoculadas con G. intraradices, tratadas con 4
y
NPK
concentraciones (190-35-210, 60-90-120, 150-90-150 150-150-150). Las plantas de P. volubilis
y
NPK
tratadas con 60-90-120, en simbiosis con G. intraradices, mostraron mayor contenido de PST
y
ug/g
(65.42 muestra), encontrándose diferencias significativas (p<0.05) con respecto al control.
y
"NPK "NPK
Los tratamientos 150-150-150 + "La Molina + G. 150-90-
G. intraradices"; intraradices";
"NPK
150 + G. intraradices"; 60-90-120" causaron valores intermedios. Mientras que, las plantas
y
"NPK "NPK
tratadas con 150-90-150"; 150-150-150"; "La Molina", mostraron los menores valores
y
P
promedio de proteínas solubles totales. Se concluye, que las diferentes concentraciones de N,
y
K, y la interacción simbiótica con G. intraradices ocasionan variación en el contenido de proteínas
"NPK
solubles totales de P. volubilis, siendo las plantas tratadas con el hongo y 60-90-120", las que
mayor
presentaron contenido
proteico.
Palabras clave: Simbiosis, Glomus intraradices, proteínas solubles totales, Plukenetia volubilis.
known
the high nutritional valué of seeds. that the use of Arbuscular Mycorrhizal Fungi
its It is
NPK
(AME)
along with fertilization, increase the levels of nutrients such as proteins in "sacha inchi"
tissues. This Work was aimed to determine the content of Total Soluble Proteins (TSP) in leaf tissue
NPK
of P. volubilis inoculated with Glomus intraradices, and treated with 4 levels (190-35-210, 60-
NPK
90-120, 150-90-150 y 150-150-150). The treatment with 60-90-120 levels and G. intraradices,
sigmficantly mcreased the TSP inducing the higher valué ug/ Meanwhile,
levels, (65.42 tissue).
g
NPK
combined and
treatments that G. intraradices, 150-150-150, 150-90-150, 60-90-120 valúes,
presented intermedíate valúes of TSP. The lowest protein contents were induced by treatments that
NPK
only used fertilizors (150-90-150, 150-150-150, and "La Molina"). was found that different
It
NPK
concentrations, along with the symbiotic interaction between G. intraradices and P. volubilis
induce a variation on TSP levels, being the plants treated with minor levels of fertilizors (60-90-120
NPK) AME,
and which were
the the ones in higher protein levels observed.
Keywords: Symbiosis, Glomus intraradices, total soluble proteins, Plukenetia volubilis.
Recientemente, de
Introducción (Villegas, 2009). el cultivo
oleaginosa viene siendo promovido por
esta
"sacha
Plukenetia volubilis L. inchi" es
su adaptación su elevada capacidad
fácil
y,
una especie de familia Euphorbiaceae,
la
de producción de por
aceites, lo que, se
propia de región amazónica, que presenta
la
gran importancia socioeconómica
gracias
al
optimizar su producción.
de
alto valor nutricional sus semillas, ricas
como
empleo de
en aceites poliinsaturados en proteínas El la fertilización
y
medio
para mejorar rendimiento de
(Arévalo, gran potencial el los
1999), y al
en
agroexportador de su que cultivos, tiene sus orígenes los inicios
cultivo, se realiza
más
de hace de 5000
en amazónica en agricultura, años,
tanto selva lugares la y
la
como San Martín, en la costa norte, dentro desde entonces, se ha venido desarrollando
CHAVIMOCHIC
sustancialmente. Sin embargo, gran
del Proyecto Especial el
ARNALDOA
330 2014
Diciembre,
21 Julio -
(2):
I
Hidalgo etaL Efecto de diferentes NPK con Glomus intraradices, sobre proteínas totales de Plukenetia voluvilis
( >
que ha dado en manejo de incrementar
salto se el los (Baar, 2008), la tolerancia a
su función en metabolismo nemátodos (Verdejo, proveer a
fertilizantes, el 1990), las
mayor
su influencia en la producción de los plantas de capacidad de absorción
y
&
cultivos, comienza a partir de 1880 con (Purakayastha Chhonkar, 2005), favorecer
los descubrimientos de las funciones de la resistencia al estrés hídrico (Al-Karaki
elementos en incrementar producción de
diferentes la fisiología vegetal. et al, 2003, la
Los nuevos conocimientos generados, (Ekanayake permitir
clorofila et al, 2004),
sentaron las bases para la utilización que las plantas vivan en condiciones de
P
creciente de N, K, junto con otros acidez con alta concentración de ciertos
y y
&
elementos, con la finalidad de inducir metales pesados (Cardoso Kuyper, 2006)
mayores rendimientos en cultivos agrícolas hasta favorecer la utilización de ciertos
y
mejor desarrollo en plantas ornamentales cultivos en recuperación de suelos
la
y
(Novoa Todo
(Finck, 1988). et al, 2010). lo cual, coloca a
como más
organismos fúngicos
estos los
Sumado NPK,
uso de
al la fertilización
promisorios en cuanto mejoras en
a
el
en los últimos años, se ha empezado a
campo
agrícola.
hongos
micorrícicos arbusculares,
utilizar
entre los que está el zigomyceto Glomus Es sabido, que la cantidad de proteínas
&
intraradices Schenck Smith, para mejorar presente en los tejidos vegetales, constituye
un
la producción de los cultivos, lo que ha indicador de desarrollo en las plantas,
adquirido gran importancia en el ámbito y los hongos micorrícicos junto con la
NPK
Tal desde provocan incremento
científico agrícola. es fertilización
y así,
que Mosse descubrió que las micorrizas en la síntesis de estas proteínas. Así, lo
funcionan como un sistema demostró Roveda quién encontró
eficiente
(2007),
de absorción (Mosse, diversos que plantas de "maíz" asociadas a
1963), las
como
investigadores Clement Glomus con de presentan
sp. déficit P,
(1995); y
&
Medina Llonín Medina aumento significativo en los niveles de
et al. (2000);
Mohammad
León proteínas, además, de presentar mayores
(2002); et al. (2004) y
han realizado trabajos en cultivos tasas de crecimiento, nutrición mineral
(2006) y
como
"palma", "tomate", "yuca", concentración de azúcares en Las
"trigo", tejido.
y
un
en todos los cuales se ha observado que las proteínas presentes en tejido vegetal,
además una
interrelaciones Planta-Hongo-Fertilización son fuente importante de
NPK, maximizan aprovechamiento de aminoácidos para organismos, hecho
otros
el
los nutrientes por ende la producción, que tiene importancia en lo concerniente a
y,
en condiciones controladas de campo, nutrición animal, específicamente en usos
y y
muy
además, de manera rentable (Díaz pecuarios.
et
al, 2007).
Dada
importancia que
la tiene la
Además, P
de incrementar producción, determinación de concentraciones N,
la
K
estos organismos cumplen un efecto necesarias para lograr una cantidad
y
más
preponderante sobre la resistencia de las de proteínas alta en el tejido
plantas sobre su capacidad de sobrevivir vegetal, así como, el establecimiento de
y,
en condiciones adversas, que ha sido una micorrización que permita mayor
lo
demostrado, por investigaciones que aprovechamiento de nutrientes en "sacha
pueden como
concluyen que micorrizas planteó determinar
las inchi", se objetivo,
suprimir desarrollo de patógenos contenido de proteínas solubles
el el
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Hidalgo eta!:. Efecto de diferentes NPK con Glomus intraradices, sobre proteínas totales de Plukenetia voluvilis
( )
totales en el tejido foliar de Plukenetia la Universidad Nacional de Trujillo, a
volubilis L. "sacha inchi" por acción de una temperatura promedio de 25 ± 2°C y
P humedad
diferentes concentraciones de N, K, relativa de 75 ± 2%. Se regó con
y y
de interacción simbiótica con Glomus solución nutritiva La Molina® durante una
la
intraradices, a los 60 días de tratamiento. semana, para que las plantas se adapten a
nuevo
su medio, finalmente, se procedió a
métodos
Material
y
NPK.
aplicación de tratamientos
la los
Material biológico
Tratamientos
de
Plantas Plukenetia volubilis L.
En momento
del trasplante, se
el
"sacha inchi" obtenidas a partir de
más
tomaron en cuenta plantas
las
Campo
donadas por
semillas botánicas
el
homogéneas en
su morfología,
y al azar, se
Experimental San José del Proyecto Especial
inoculó mitad de con
la ellas G. intraradices.
CHAVIMOCHIC-La
Libertad, Perú;
y
La de
inoculación P. volubilis se realizó
esporas de Glomus obtenidas
intraradices
cubriendo superficialmente
las raíces
AEGIS Endo
del producto comercial
con aproximadamente producto
del
2 g
Gránulo, que fue donado por empresa
la
AEGIS Endo
Gránulo esporas/ de
(100
g
Agrotecnologías Naturales Sociedad
producto). Las inoculadas fueron
raíces
Limitada-Madrid, España.
inmediatamente con
cubiertas sustrato
Las semillas fueron seleccionadas húmedo
se esperó 7 días para la
y
de acuerdo a su tamaño homogéneo
y adaptación de los vegetales. Las plántulas
desinfectadas con hipoclorito de sodio no
de 27 días (inoculadas inoculadas)
y
2%
comercial al durante 10 minutos. más homogéneas en cuanto a morfología
Después,
a estas semillas se les realizó con
recibieron al azar los tratamientos las
varios lavados con agua destilada, para NPK.
diferentes soluciones
un
colocarlas en sistema de germinación
Los
8 tratamientos (incluidos los
que consistió en 25 depósitos de plástico
La
respectivos controles) fueron: Molina,
con papel absorbente, sobre que
toalla los se
NPK
La Molina +
G. intraradices, 60-90-120,
colocaron 8 semillas en cada uno. El sistema
NPK NPK
+
60-90-120 150-
G. intraradices,
de germinación
así establecido se selló
y
NPK
+
150-90-150
90-150, G.
intraradices,
humedad
en oscuridad con una
se dejó
NPK NPK
150-150-150 150-150-150 +
G.
y
un
constante. Luego, se esperó promedio
Cada
frasco fue asignado azar
intraradices. al
empezó
de 20 cabo de
días, al los cuales, la
a un tratamiento, de manera que sistema
el
germinación de obteniéndose
las semillas,
que muestra en
trabajado fue
final el se el
así las plántulas.
cuadro Los sistemas fueron etiquetados
1.
Las plántulas fueron trasplantadas
debidamente
la evaluación se realizó a los
y
individualmente a macetas de
las plástico 60 días de tratamiento.
mi
de 500 de capacidad,
aquí, se realizó
Obtención de
proteínas solubles
totales
inoculación con esporas de
la las G.
como En
en cada pesó de
intraradices, tal se especifica la repetición se 1 g tejido
como
parte de Tratamientos. Se utilizó fresco de hojas escogidas al azar. Luego,
sustrato perlita, se cubrió esta con papel estos tejidos se trituraron por separado,
y
un
de aluminio. Los frascos fueron colocados con nitrógeno líquido en mortero de
como
en el Invernadero del Jardín Botánico de porcelana se utilizó buffer de
y
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I
.
Hidalgo etaL Efecto de diferentes NPK con Glomus intraradices, sobre proteínas totales de Plukenetia voluvilis
( >
NPKyHMA
La Molina
(190-35-210)
NPK
60-90-120
NPK
150-90-150
NPK
150-150-150
La Molina +
G. intraradices
NPK
+
60-90-120 G. intraradices
NPK
+
150-90-150 G. intraradices
NPK
150-150-150 + G. intraradices
mM
pH
extracción fosfato de sodio 50 El solubles totales (Fig. encontrándose
y 7.
1),
homogenizado
obtenido se centrifugó a 10 diferencias significativas (p<0.05) al
ANOVA.
000 g durante 10 minutos a 4°C; enseguida el realizarse la prueba Se observó
mayor
sobrenadante fue utilizado para cuantificar contenido de proteínas solubles
el
ug/g cuando
muestra)
totales (65.42 las
"NPK
plantas fueron tratadas con 60-
de
Cuantificación proteínas
las
En
90-120 + que
G. intraradices" tanto
Se empleó método de Bradford "NPK
el (1976), plantas tratadas con 150-90-
las
tomaron "NPK
para lo cual, se 10 ul del extracto y 150", 150-150-150", "La Molina",
y
volumen mi
con
se llevó el final a 1 el reactivo mostraron menores valores promedio
los
de Bradford, luego midió absorbancia
se la de
proteínas solubles totales 44.87;
(45.73;
un
en espectrofotómetro Hewlett Packard ug/g
44.85 muestra, respectivamente).
y
8452 a una longitud de onda de 595 nm.
Las plantas que recibieron los tratamientos
Para determinar la cantidad de proteínas, "NPK 150-150-150 + "La
G. intraradices",
BSA como
estándar de curva de "NPK
se utilizó la Molina + 150-
G. intraradices",
"NPK
calibración. 90-150 + 60-90-
G. intraradices",
y
120"; presentaron valores intermedios
Análisis
estadísl
mayor menores
entre el los valores
y
Los resultados obtenidos
ug/g
muestra,
56.03
(47.07; 48.67; 54.61; y
ordenados en
tablas gráficos analizados
y y
respectivamente).
para determinar
estadísticamente, existen
si
Al comparar promedio
valores
los
diferencias significativas entre tratamientos,
de en
proteínas solubles totales tejido
el
(ANOVA)
mediante de varianza
análisis
el
de con
foliar P. volubilis tratadas diferentes
prueba de comparación múltiple de
la
y
NPK
en
concentraciones simbiosis
y
Tukey HSD.
medias,
con "hongo"
micorrícico arbuscular
el
mediante de rango
G. intraradices el test
HSD
de Tukey
múltiple
se
(Fig.
1),
Las plantas de tratadas
P. volubilis
observaron diferencias entre tratamiento
el
NPK
con
diferentes concentraciones
y
"NPK
+
60-90-120
G. intraradices"
y
en con "hongo"
simbiosis micorrícico
el
"NPK
tratamientos 150-90-150",
los
mostraron
arbuscular
G. intraradices,
"NPK
150-150-150", "La Molina". Sin
y
variación en contenido de proteínas
el
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I
Hidalgo eta!:. Efecto de diferentes NPK con Glomus intraradices, sobre proteínas totales de Plukenetia voluvilis
( )
"NPK
Cuando se realizó el análisis de los 120"; y 150-90-150 + G. intraradices";
promedio
incrementos del contenido de presentaron incrementos intermedios entre
mayor
proteínas solubles totales en el tejido foliar el los menores.
y
de plantas de "sacha
P. volubilis inchi",
Al comparar incrementos promedio
los
con respecto control no inoculado
al (Fig.
de en
proteínas solubles totales tejido
el
se observó variación en contenido
el
2),
de con
tratadas diferentes
foliar P. volubilis
de
proteínas solubles totales (Fig.
2), NPK
en
concentraciones simbiosis
y
encontrándose
diferencias significativas
con "hongo"
micorrícico arbuscular
el
ANOVA.
prueba
(p<0.05) al realizarse la
mediante de rango
G. intraradices el test
mayor
El incremento, fue causado por
HSD
Tukey
múltiple de observó
(Fig. se
2),
"NPK
+
tratamiento 60-90-120 G.
el
incremento en tratamiento
significativo
el
En
que
intraradices". tanto las plantas
"NPK
+
60-90-120 Sin
G. intraradices".
con "La Molina +
tratadas G. intraradices",
embargo, no encontraron incrementos
se
"NPK "NPK
150-90-150", 150-150-150",
"NPK
en
tratamientos 150-
significativos los
"NPK
150-150-150 +
G. intraradices",
y
"NPK
90-150", 150-150-150", "La Molina",
no mostraron incremento con respecto
"NPK
150-150-150 + "La
G. intraradices",
control no inoculado. Las plantas que
al
"NPK
Molina + 150-90-150
G. intraradices",
"NPK
recibieron los tratamientos 60-90-
"NPK
+ 60-90-120".
G. intraradices",
y
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( )
la absorción de nutrientes se disminuye quienes mencionan que cuando
y (2002)
P
la cantidad de proteínas solubles totales hay elevadas dosis de N, K, se observa
y
en comportamiento aumento en mayor
el tejido foliar. Este fue follaje y desarrollo
observado en presente trabajo, en que radicular; mientras que cuando hay
el el
los contenidos de proteínas solubles totales deficiencias de estos elementos, se observan
más como
encontraron en plantas que fenómenos enanismo, debilidad en
bajos, se las el
NPK
recibieron los tratamientos con valores tallo, retraso en el crecimiento por pérdida
"NPK
más mayor
elevados ("La Molina" 150- de turgencia, sensibilidad a
la
y y
150-150"). Por otra parte, se ha demostrado patógenos.
que pobremente en
plantas
las fertilizadas
y
hecho de que no haya
El se registrado
simbiosis con Glomus presentan mejor
sp.,
variación en contenido
significativa
el
desarrollo, debido a que crecimiento del
el
de de
foliar proteínas solubles totales P.
"hongo" en de
se favorece presencia niveles
puede que
ser atribuido a esta
volubilis,
bajos de nutrientes, especialmente fósforo
un
planta presenta desarrollo heterogéneo,
(Purakayastha, Govindarajulu
2001; et al,
no habiéndose establecido variedades
Este comportamiento, también fue
2005).
un
que
vegetales presenten crecimiento
observado en presente estudio, en que
el el la
sincronizado (Arévalo, Sin embargo,
1999).
más ("NPK
concentración de nutrientes baja
tendencia de aumento que muestra
la se
más
60-90-120") indujo resultados elevados
cuando
se utilizaron las concentraciones
incrementos en presencia
e significativos,
NPK
más
reducidas de se debería a que esta
"hongo"
del micorrícico arbuscular.
poco
planta es exigente nutricionalmente.
NPK,
La con produce demuestra de Arévalo
fertilización Así, lo el trabajo
cambios en los rendimientos de cultivos quien menciona que esta especie
(1999),
en de puede normalmente en
agrícolas desarrollo plantas crecer diferentes
y el
ornamentales (Finck, 1988). Además, se tipos de suelos, incluso, en aquellos con una
muy
ha demostrado que con
esta fertilización es fertilización baja, 75 úrea, 45
g g
capaz de inducir variación en la cantidad cloruro de potasio 45 superfosfato triple
y g
de en de Además,
proteínas solubles totales el tejido calcio. otras investigaciones
como como
de de Espinoza concluyen
foliar plantas Physalis peruviana la et al (2009)
NPK
L
(Gonzalos, 2009). Estas observaciones, que dosis bajas de (50-25-50), son
contrastan con los resultados encontrados óptimas para lograr el mejor crecimiento de
en presente en que no en condiciones de invernadero.
el trabajo, el se P. volubilis,
observaron Por mencionados
diferencias significativas otra parte, los trabajos
NPK
cuando fueron comparadas plantas mostraron que dosis más elevadas
las las
NPK
de acuerdo a las concentraciones no tienen efecto sobre el crecimiento de
recibidas, probablemente debido a que las esta Euphorbiaceae. Esta situación se
concentraciones no fueron para observó en presente en que
efectivas trabajo,
el el
NPK
etapa de crecimiento de concentraciones dadas por
la P. volubilis. las los
"NPK
más
Los mayores resultados tratamientos "La Molina" 150-
los altos
y y
menores
incrementos, sin diferencias significativas, 150-150", presentaron los valores
"NPK
se obtuvieron con el tratamiento 60- promedio de proteínas solubles totales.
90-120", que tuvo menor cantidad NPK.
la
La con "hongos"
simbiosis micorrícos
De
manera,
igual estos resultados contrastan
en
arbusculares, origina variaciones
el
&
con encontrado por Ospina Ceballos
lo
de
crecimiento diversas plantas. Estos
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Diciembre,
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I
Hidalgo etaL Efecto de diferentes NPK con Glomus intraradices, sobre proteínas totales de Plukenetia voluvilis
( >
organismos absorben los nutrientes del que este elemento se encuentre altamente
suelo intercambian con plantas disponible para planta
los las la
y
por carbón
fotosintéticamente
fijado,
Los resultados de esta investigación
permitiendo mejor desarrollo en plantas
las
NPK,
indican que, tanto la fertilización
(Purakayastha, Govindarajulu
2001;
et al,
HMA,
como
de podrían
aplicación ser
la
Además, ha encontrado que
2005). se la
más
los dos pilares importantes para lograr
simbiosis de estos hongos induce aumentos
un
mejor con
desarrollo vegetativo, altas
como
en de
metabolitos proteínas
la síntesis
cantidades de metabolitos en diversas
(Roveda, además de
2007), otros beneficios.
&
plantas (Blanco Salas, 1997), entre las
con
Estas observaciones contrastan
los
según
cuales los resultados obtenidos, se
donde no
resultados del presente estudio,
encontraría "sacha
P. volubilis inchi".
observaron incrementos en
se significativos
contenido de proteínas solubles totales Conclusiones
el
en de
relación a aplicación G.
la intraradices,
NPK
Las concentraciones 150-90-150;
cuando mismas
se aplicaron las dosis
150-150-150; 190-35-210, interacción
la
y y
NPK.
Ello demostraría que aplicación
la
con Glomus Schenck
simbiótica
intraradices
de hongo no por
este es eficiente sola
sí
&
Smith ocasionan variación en contenido
el
para incrementar cantidad de proteínas
la
de en
proteínas solubles totales tejido
el
una
solubles requiriendo de
totales,
de "sacha
foliar Plukenetia volubilis L. inchi",
NPK
concentración adecuada, con valores
de
a los 60 días tratamiento.
de para poder en
bajos fósforo tener efecto
NPK
La
concentración 60-90-120,
P. volubilis.
mayor
induce contenido de proteínas
mecanismo mediante
El el cual los
en de
solubles totales el tejido foliar plantas
"hongos"
micorrícicos arbusculares
de "sacha
Plukenetia volubilis L. inchi",
provocan basado en
estos efectos, está el
en con Glomus
interacción simbiótica
una
establecimiento de relación simbiótica.
&
Schenck
Smith.
intraradices
En
hongos
colonizan
esta simbiosis, los
NPK
de Las concentraciones 150-90-150;
los sistemas radiculares las plantas,
para modular crecimiento de 150-150-150; 190-35-210, no inducen
el estas, y
mejorando la disponibilidad de nutrientes, cambios significativos en el contenido foliar
&
principalmente fósforo (Karandashov de proteínas solubles totales en plantas
Bucher, 2005). Las vías por las que estos de Plukenetia volubilis L. "sacha inchi"
organismos fúngicos toman los nutrientes inoculadas o no con Glomus intraradices
&
han Schenck
lo transfieren a las planta, sido Smith.
y
estudiadas por diversos investigadores.
Agradecimientos
Govindarajulu quienes
al
et
(2005),
demostraron que hongo incorpora Al Mblgo. Peredo
el el José Arias, Jefe del
nitrógeno en diferentes aminoácidos luego Laboratorio de Biotecnología del Proyecto
y
CHAVIMOCHIC,
los trasloca desde el micelio extraradicular Especial quien donó
hacia intraradicular en forma de arginina. producidas en campo
el semillas
las el
A
Cox
Por su parte, et al (1980) demostraron experimental a su cargo. la Dra. Adriana
que el fósforo es traslocado en forma Hernández Dorrego, Jefa del Laboratorio de
de gránulos de polifosfato, a través de Producción de empresa Agrotecnologias
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