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Leaf Gene Expression in Response to Boron Toxicity in Native Maize (<i>Zea mays</i> L.) Cultivars
Indexado
WoS WOS:001445060200011
DOI 10.1007/S42729-025-02230-4
Año 2025
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



AbstractThe macrozone of northern Chile represents a geographical area of the country where agricultural development is significantly constrained by the salinity and boron conditions of the soils and irrigation water, which are imposed by the Atacama Desert. The maize variety Capia Blanco, classified as "ancestral/native", demonstrate tolerance to excess boron in irrigation water and is a source of maize cobs (choclos) in the region. This study determined the expression of genes encoding putative BOR1 and BOR2 proteins under conditions of high boron (B) concentrations in two native maize varieties, Capia Blanco and Diente de Caballo. Boron content was determined and the gene expression profiles of the boron transporters (ZmBOR1 and ZmBOR2) in leaf tissue were determined by qRT-PCR analysis. The results show that Capia Blanco has less boron in its leaves than sensitive maize when exposed to 60 mg L-1 boron for 29 days. This is because it does not have the ZmBOR2 gene, which is expressed under high boron stress. The native variety Capia Blanco develops an avoidance strategy during the first 0.125 days (3 h) at the leaf level when exposed to excess boron, which allows it to survive high doses of boron in irrigation water. We propose that this maize native cultivar is tolerant to excess B, most likely through genetic regulation (mainly negative) of B transport in plant organs.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Soil Science
Plant Sciences
Environmental Sciences
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Ortiz, Mirko J. - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
2 Delatorre-Herrera, Jose - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
Agr Res Nucleus Extreme Environm - Chile
3 Calle, Juan Pablo Rodriguez - Julius Kuhn Inst JKI - Alemania
Agr Res Nucleus Extreme Environm - Chile
4 Moreno, Gerzon - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
5 PALACIOS-COLLAO, JAVIER ALEJANDRO Hombre Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
6 Molina, Camila - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
7 Espinoza, Victor - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
8 Low-Pfeng, Cristopher - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
Agr Res Nucleus Extreme Environm - Chile
9 Delatorre-Castillo, Jose - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
Agr Res Nucleus Extreme Environm - Chile
10 Sepulveda-Soto, Isabel - Univ Arturo Prat Estado Chile - Chile
Agr Res Nucleus Extreme Environm - Chile

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Financiamiento



Fuente
Ministerio de Educacin, Gobierno de Chile
Chilean Ministry of Education (MINEDUC) through the Entrepreneurship Line of the Institutional Development Fund (FDI)

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Agradecimientos



Agradecimiento
The authors would like to acknowledge the financial support of the Chilean Ministry of Education (MINEDUC) through the Entrepreneurship Line of the Institutional Development Fund (FDI), without which the FDI-1805 project would not have been possible.

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