Nitrogen metabolism meets phytopathology
- Mathilde Fagard
- A. Launay
- G. Clément
- J. Courtial
- A. Dellagi
- Mahsa Farjad
- A. Krapp
- M. C. Soulié
- C. Masclaux-Daubresse
Resumo
O nitrogênio (N) é essencial para a vida e é um dos principais fatores limitantes do crescimento das plantas. Como os solos frequentemente não têm N suficiente, grandes quantidades de fertilizantes inorgânicos de N são adicionadas aos solos para a produção agrícola. No entanto, o nitrato, a ureia e o amônio são uma importante fonte de poluição global, pois grande parte do N que não é absorvido pelas plantas entra em córregos, lençóis freáticos e lagos, onde afeta a produção de algas e causa um desequilíbrio nas redes alimentares aquáticas. Muitos dados agronômicos indicam que o maior uso de fertilizantes com N durante a revolução verde teve um impacto sobre a incidência de doenças nas plantações. Em contrapartida, também são relatados exemplos em que a diminuição da fertilização com N aumenta a gravidade da doença, indicando que há uma relação complexa entre a absorção e o metabolismo do N e os processos de infecção da doença. Portanto, embora esteja claro que a disponibilidade de N afeta as doenças, os mecanismos subjacentes ainda não estão claros. O objetivo desta revisão é descrever o conhecimento atual dos mecanismos que ligam o status de N da planta à resposta da planta à infecção por patógenos e à virulência e ao status nutricional dos fitopatógenos.
Abstract
Nitrogen (N) is essential for life and is a major limiting factor of plant growth. Because soils frequently lack sufficient N, large quantities of inorganic N fertilizers are added to soils for crop production. However, nitrate, urea, and ammonium are a major source of global pollution, because much of the N that is not taken up by plants enters streams, groundwater, and lakes, where it affects algal production and causes an imbalance in aquatic food webs. Many agronomical data indicate that the higher use of N fertilizers during the green revolution had an impact on the incidence of crop diseases. In contrast, examples in which a decrease in N fertilization increases disease severity are also reported, indicating that there is a complex relationship linking N uptake and metabolism and the disease infection processes. Thus, although it is clear that N availability affects disease, the underlying mechanisms remain unclear. The aim of this review is to describe current knowledge of the mechanisms that link plant N status to the plant’s response to pathogen infection and to the virulence and nutritional status of phytopathogens.
