Sucrose-phosphate synthase (SPS) is one of the key regulatory enzymes in carbon assimilation and partitioning in plants. SPS plays a central role in the production of sucrose in photosynthetic cells and in the conversion of starch or fatty acids into sucrose in germinating seeds. To explore the mechanisms that regulate the tissue-specific and developmental distribution of SPS, the expression pattern of rice (Oryza sativa) sps1 (GenBank accession no. U33175) was examined by in situ reverse transcriptase-polymerase chain reaction and the expression directed by the sps1 promoter using the ␤-glucuronidase reporter gene. It was found that the expression of the rice sps1 gene is limited to mesophyll cells in leaves, the scutellum of germinating seedlings, and pollen of immature inflorescences. During leaf development, the sps1 promoter directs a basipetal pattern of expression that coincides with the distribution of SPS activity during the leaf sink-to-source transition. It was also found that during the vegetative part of the growth cycle, SPS expression and enzymatic activity are highest in the youngest fully expanded leaf. Additionally, it was observed that the expression of the sps1 promoter is regulated by light and dependent on plastid development in photosynthetic tissues, whereas expression in scutellum is independent of both light and plastid development.

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are obligate biotrophs that supply mineral nutrients to the host plant in exchange for carbon derived from photosynthesis. Sucrose is the end-product of photosynthesis and the main compound used by plants to translocate photosynthates to non-photosynthetic tissues. AMF alter carbon distribution in plants by modifying the expression and activity of key enzymes of sucrose biosynthesis, transport, and/or catabolism. Since sucrose is essential for the maintenance of all metabolic and physiological processes, the modifications addressed by AMF can significantly affect plant development and stress responses. AMF also modulate plant lipid biosynthesis to acquire storage reserves, generate biomass, and fulfill its life cycle. In this review we address the most relevant aspects of the influence of AMF on sucrose and lipid metabolism in plants, including its effects on sucrose biosynthesis both in photosynthetic and heterotrophic tissues, and the influence of sucrose on lipid biosynthesis in the context of the symbiosis. We present a hypothetical model of carbon partitioning between plants and AMF in which the coordinated action of sucrose biosynthesis, transport, and catabolism plays a role in the generation of hexose gradients to supply carbon to AMF, and to control the amount of carbon assigned to the fungus.

La germinación natural de las semillas de la orquídea L. autumnalis es baja, porque requiere condiciones específicas del árbol hospedero y factores ambientales favorables. La germinación asimbiótica in vitro es un método de propagación eficiente; sin embargo, el desarrollo de las plántulas requiere de uno a dos años. El objetivo fue evaluar el efecto de la radiación gamma 60Co para estimular la germinación de semillas y el desarrollo in vitro de plántulas de L. autumnalis. Se irradiaron 22 frutos a diferentes dosis (3 a 30 Gy, con intervalos de 3 Gy), además de un tratamiento sin irradiar utilizado como testigo. Las semillas se cultivaron en medio Murashige y Skoog sin fitohormonas. El diseño experimental fue completamente al azar con 16 a 32 repeticiones; la unidad experimental fue un frasco con 20 mg de semillas. A los cinco días y posteriormente cada 10 días se cuantificó el número de semillas en las etapas de imbibición, formación de protocormos fotosintéticos, protocormos en diferenciación, desarrollo de promeristemos, hojas y plántulas. Se realizó un análisis de varianza y prueba de Tukey (α = 0.05). Las semillas irradiadas entre 3 y 15 Gy formaron 61 % más protocormos fotosintéticos que las semillas sin tratar. Las semillas irradiadas con 3, 15 y 18 Gy formaron 73 % más promeristemos. Todos los protocormos tratados con 3 Gy formaron hojas 60 días después de la siembra (dds); en contraste, sólo 12.5 % de las semillas no tratadas formaron hojas. El 66.5 % de las semillas tratadas con 15 Gy desarrollaron plántulas a los 80 dds. Se confirmó el efecto radioestimulante de la radiación gamma a dosis bajas; con 3 Gy se formaron promeristemos, hojas y plántulas completas 20, 20 y 10 días, respectivamente, antes que en el tratamiento control. La radiación a dosis superiores fue negativa al retrasar la germinación y el desarrollo de plántulas.

El nitrógeno es un nutrimento esencial para las plantas y el elemento más requerido en hortalizas de hoja, por lo que es importante conocer sus niveles en relación con la formación de clorofila y producción de biomasa. El objetivo de esta investigación fueestimar, mediante medidores portátiles no destructivos, la concentración de clorofila y relacionarla con los niveles de nitrógeno y de biomasa fresca en arúgula (Eruca sativaL.). La investigación se realizó en un invernadero donde las plantas fueron sometidas a diferentes dosis de fertilización nitrogenada empleando cinco tratamientos de N-NO3(0, 4, 8, 12 y 16 meq·L-1), con base en la solución nutritiva de Steiner. Se realizaron evaluaciones semanales en las plantas hasta 42días después del trasplante utilizando los medidores SPAD, atLEAF y MC-100, junto a determinaciones en el laboratorio de los niveles de clorofila, nitrógeno y biomasa fresca por planta. Los resultados mostraron que la relación entre lecturas SPAD, nitrógeno, clorofilay materia fresca fue positiva y significativa, con coeficientes de correlación de 0,93-0,97; para lecturas atLEAF, se observaron relaciones similares, con coeficientes de correlación de 0,96-0,99. Las relaciones entre lecturas SPAD, atLEAF y MC-100 fueronpositivasy significativas, con coeficientes de correlación de 0,97-0,98. Esto indica que estos medidores son instrumentos válidos para estimar in-situel estado de clorofila y nitrógeno en el cultivo de arúgula de manera no destructiva, rápida y precisa.