Iron (Fe) is an essential nutrient for plants but under high concentrations, such as that found naturally in clay and waterlogged soils, its toxic effect can limit production. This study aimed to investigate the stress tolerance responses exhibited by different rice cultivars. Both lowland and upland cultivars were grown under excess Fe and hypoxic conditions. Lowland cultivars showed higher Fe accumulation in roots compared with upland cultivars suggesting the use of different strategies to tolerate excess Fe. The upland Canastra cultivar displayed a mechanism to limit iron translocation from roots to the shoots, minimizing leaf oxidative stress induced by excess Fe. Conversely, the cultivar Curinga invested in the increase of R1/A, as an alternative drain of electrons. However, the higher iron accumulation in the leaves, was not necessarily related to high toxicity. Nutrient uptake and/or utilization mechanisms in rice plants are in accordance with their needs, which may be defined in relation to crop environments. Alterations in the biochemical parameters of photosynthesis suggest that photosynthesis in rice under excess Fe is primarily limited by biochemical processes rather than by diffusional limitations, particularly in the upland cultivars. The electron transport rate, carboxylation efficiency and electron excess dissipation by photorespiration demonstrate to be good indicators of iron tolerance. Altogether, these chemical and molecular patterns suggests that rice plants grown under excess Fe exhibit gene expression reprogramming in response to the Fe excess per se and in response to changes in photosynthesis and nutrient levels to maintain growth under stress.

中文翻译：

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低地和旱地水稻品种对过量铁的超声生理响应

铁（Fe）是植物必需的营养素，但在高浓度下（例如在粘土和浸水土壤中天然存在的），其毒性作用会限制产量。这项研究旨在调查不同水稻品种表现出的胁迫耐受性反应。低地和高地品种都在过量的铁和低氧条件下生长。与高地品种相比，低地品种在根部表现出更高的铁积累，表明使用了不同的策略来耐受过量的铁。Canastra旱地栽培品种显示出一种机制，可限制铁从根向芽的转运，从而最大程度地减少了过量铁诱导的叶片氧化胁迫。相反，Curinga品种投资了R1 / A的增加，作为电子的替代性消耗。但是，铁在叶片中的积累更高，不一定与高毒性有关。水稻植物的养分吸收和/或利用机制是根据它们的需求而定的，可以根据作物环境进行定义。光合作用的生物化学参数的变化表明，过量铁胁迫下水稻的光合作用主要受生化过程的限制，而不是受扩散限制的限制，特别是在旱地品种中。电子传输速率，羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株响应过量铁表现出基因表达重编程 水稻植物的养分吸收和/或利用机制是根据它们的需求而定的，可以根据作物环境进行定义。光合作用的生物化学参数的变化表明，铁过量时水稻的光合作用主要受生化过程的限制，而不是受扩散限制的限制，特别是在旱地品种中。电子传输速率，羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株响应过量铁表现出基因表达重编程 水稻植物的养分吸收和/或利用机制是根据它们的需求而定的，可以根据作物环境进行定义。光合作用的生物化学参数的变化表明，过量铁胁迫下水稻的光合作用主要受生化过程的限制，而不是受扩散限制的限制，特别是在旱地品种中。电子传输速率，羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株响应过量铁表现出基因表达重编程 光合作用的生物化学参数的变化表明，过量铁胁迫下水稻的光合作用主要受生化过程的限制，而不是受扩散限制的限制，特别是在旱地品种中。电子传输速率，羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株响应过量铁表现出基因表达重编程 光合作用的生物化学参数的变化表明，过量铁胁迫下水稻的光合作用主要受生化过程的限制，而不是受扩散限制的限制，特别是在旱地品种中。电子传输速率，羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株表现出对铁过量的基因表达的重编程。羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株响应过量铁表现出基因表达重编程 羧化效率和光呼吸引起的电子过量耗散证明是铁耐受性的良好指标。总的来说，这些化学和分子模式表明，在过量铁下生长的水稻植株响应过量铁表现出基因表达重编程本身，并响应光合作用和营养水平的变化，以在压力下保持生长。