Repositorio UFRO · Omeka S

Vernalization of Winter Crops Increases Photosynthetic Energy Conversion Efficiency and Seed Yield

Primer Autor	Huener, Norman P. A.
Título	Vernalization of Winter Crops Increases Photosynthetic Energy Conversion Efficiency and Seed Yield
Editorial	MDPI
Revista	PLANTS-BASEL
Lenguaje	en
Resumen	We summarize our present knowledge of the regulation of photostasis and photosynthetic performance versus photoprotection in response to vernalization and conclude that the enhanced photosynthetic performance of winter crops is due to an inherent increase in photosynthetic energy conversion efficiency induced by vernalization which translates into high seed yield in the field as well as under controlled environment conditions. This is consistent with the published data for enhanced photosynthetic performance of the only two extant terrestrial angiosperms, Colobanthus quitensis and Deschampsia antarctica, native to the frigid conditions of terrestrial Antarctica. The Cold Binding factor family of transcription factors (CBFs/DREBs) governs the enhanced photosynthetic performance of winter cereals as well as the Antarctic angiosperms. In contrast to winter crops, spring varieties survive cold environments by stimulating photoprotection at the expense of photosynthetic performance like that observed for green algae and cyanobacteria. Consequently, this minimizes the photosynthetic energy conversion efficiency of spring varieties and limits their seed yield upon cold acclimation. This review provides critical insights into the regulation of photostasis and the balance between photosynthetic performance and photoprotection in plants and how vernalization has enhanced photosynthetic energy conversion, which is essential for understanding plant adaptation to cold environments and optimizing agricultural productivity for improving crop resilience and yield in challenging climates.Resumimos nuestro conocimiento actual sobre la regulación de la fotostasia y el rendimiento fotosintético frente a la fotoprotección en respuesta a la vernalización y concluimos que el mayor rendimiento fotosintético de los cultivos de invierno se debe a un aumento inherente en la eficiencia de conversión de energía fotosintética inducido por la vernalización, lo que se traduce en un alto rendimiento de semillas tanto en el campo como en condiciones ambientales controladas. Esto concuerda con los datos publicados sobre el mayor rendimiento fotosintético de las dos únicas angiospermas terrestres existentes, Colobanthus quitensis y Deschampsia antarctica, nativas de las gélidas condiciones de la Antártida terrestre. La familia de factores de transcripción Cold Binding factor (CBF/DREB) regula el mayor rendimiento fotosintético de los cereales de invierno, así como de las angiospermas antárticas. A diferencia de los cultivos de invierno, las variedades de primavera sobreviven a los ambientes fríos estimulando la fotoprotección a expensas del rendimiento fotosintético, como se observa en las algas verdes y las cianobacterias. En consecuencia, esto minimiza la eficiencia de conversión de energía fotosintética de las variedades de primavera y limita su rendimiento de semillas tras la aclimatación al frío. Esta revisión proporciona información fundamental sobre la regulación de la fotoestasis y el equilibrio entre el rendimiento fotosintético y la fotoprotección en las plantas, así como sobre cómo la vernalización ha mejorado la conversión de energía fotosintética, lo cual es esencial para comprender la adaptación de las plantas a los ambientes fríos y optimizar la productividad agrícola para mejorar la resiliencia y el rendimiento de los cultivos en climas difíciles.
Tipo de Recurso	artículo de revisión
Description	vernalization photostasis energy conversion <italic>CBFs</italic> seed yield
doi	10.3390/plants14152357
Formato Recurso	pdf
Palabras Claves	COLD-HARDENING TEMPERATURES FREEZING TOLERANCE PHOTOSYSTEM-II GENE-EXPRESSION TRANSCRIPTION FACTORS GROWTH TEMPERATURE CHLOROPLAST REDOX GRAND DESIGN CHLOROPHYLL FLUORESCENCE CONSTITUTIVE EXPRESSION
Ubicación del archivo	http://dx.doi.org/10.3390/plants14152357
Materias	COLD-HARDENING TEMPERATURES FREEZING TOLERANCE PHOTOSYSTEM-II GENE-EXPRESSION TRANSCRIPTION FACTORS GROWTH TEMPERATURE CHLOROPLAST REDOX GRAND DESIGN CHLOROPHYLL FLUORESCENCE CONSTITUTIVE EXPRESSION
Disciplinas de la OCDE	Fitomejoramiento y protección vegetal Botánica Genética y Herencia
Versión del recurso (Recomendado-único)	versión publicada
Tipo de ruta	dorada verde
Access Rights	acceso abierto
Derechos de acceso	acceso abierto
Id de Web of Science	WOS:001548732700001
Título de la cita (Recomendado-único)	Vernalization of Winter Crops Increases Photosynthetic Energy Conversion Efficiency and Seed Yield
Identificador del recurso (Mandatado-único)	artículo de revisión
Editorial	MDPI
Revista/Libro	PLANTS-BASEL
Categoría WOS	Plant Sciences
Idioma	en
ISSN	2223-7747
License	CC BY 4.0
Condición de la licencia (Recomendado-repetible)	CC BY 4.0
Entidad financiadora	Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC)(Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC))
Referencia del Financiador (Mandatado si es aplicable-repetible)	Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) [PGPIN/03729-2017]
Formato	pdf