Fisiologia Vegetal
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Resultados da Pesquisa
Item Efeitos do alumínio sobre o metabolismo foliar e morfologia radicular em genótipos de milho contrastantes para a tolerância à seca(Universidade Federal de Viçosa, 2016-05-20) Siqueira, João Antonio Batista de; Ribeiro, Cleberson; http://lattes.cnpq.br/4599642186886817Plantas cultivadas frequentemente são acometidas pela toxidez desencadeada pelo alumínio (Al) no solo. Esse estudo foi conduzido de modo a examinar os efeitos do Al sobre a fisiologia de genótipos de milho com susceptibilidade (BRS1010) e tolerância (BRS1055) a seca, uma vez que as respostas a esses estresses são correlacionadas. Com esse intuito, plantas de milho (Zea mays L.) após 5 dias de germinação foram expostas a 0 ou 100 µM de Al por até 120 horas (h). O alongamento radicular (AR) foi reduzido em BRS1010 após 72 h de exposição ao Al, enquanto BRS1055 apresentou redução somente em 120 h de exposição ao Al. Inversamente, o alongamento caulinar (AC) e foliar (AF) foram incrementados em BRS1055 após 72 h da imposição ao estresse. Enquanto que em BRS1010 o AF se manteve constante, ocorrendo a redução no AC após 72 h de estresse por Al. Raízes de BRS1010 apresentaram danos morfológicos mais intensos que BRS1055, explicados pelos maiores níveis de Al na região da coifa e pelo maior engrossamento dos ápices radiculares. Folhas de BRS1010 exibiram acúmulo de glicose, sacarose, amido, aminoácidos e proteínas, indicando que o crescimento foi comprometido por limitações relacionadas a utilização desses metabólitos. A taxa de respiração no escuro (R E ) foi superior em folhas de BRS1055 em condições de estresse, assim, foram encontrados menores níveis de fumarato nesse genótipo. Enquanto, os níveis de malato foram superiores em folhas de BRS1010 diante da toxidez por Al. Dessa forma, o acúmulo de malato, possivelmente estaria condicionando BRS1010 a menores taxas de R E em condições de estresse por Al. Parâmetros fisiológicos e de crescimento exibiram baixas correlações em BRS1055, enquanto em BRS1010 esses parâmetros foram altamente correlacionados. Os resultados sugerem que os mecanismos de tolerância ao Al em BRS1055 estão relacionados a manutenção do crescimento por meio de ajustes metabólicos alternativos em folhas.Item Manipulation of source-to-sink ratios in girdled coffee branches evidences lack of photosynthetic down-regulation: the interplay of photosynthesis with respiration and photorespiration pathways and amino acid metabolism(Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-25) Avila, Rodrigo Teixeira; Matta, Fábio Murilo da; http://lattes.cnpq.br/6404622647636394We aimed to gain a better understanding on how the regulation of photosynthesis in coffee depends on sink activity or carbohydrate build-up in source leaves and how the coffee tree adjusts its photosynthetic performance and primary metabolism to varying source-to-sink ratios. For these purposes, we use integrative approaches combining gas- exchange and chlorophyll a fluorescence measurements, analyses of carbohydrates and major metabolites, activities of a range of enzymes and the expression of some genes encoding for key enzymes of the carbon metabolism to achieve a holistic view of the whole leaf metabolism in response to long-term source-to-sink manipulation. We designed a field experiment by girdling coffee branches that were further manipulated by controlled defoliation and/or defruiting so that three highly varying source-to-sink ratios were created. We found that under remarkably high source-to-sink ratios photosynthesis rates were chiefly limited by diffusive factors (that were apparently unrelated to whole-leaf abscisic acid) with no apparent signs of feedback down- regulation. Lack of down-regulation was associated with an enormous capacity for starch accumulation coupled with maintenance of low levels of soluble sugars. Chronic Chronic photoinhibition and photodamage could be avoided through adjustments in leaf photochemistry, photorespiration and respiration amongst other processes. No major metabolic reprograming was found at the level of key enzymes associated with carbon metabolism. Metabolic adjustments in source leaves were more evident under high-sink demand conditions and centered more on nitrogen metabolism than on carbon metabolism. In conclusion, our results offer novel insights on the high coordination between the source supply and sink demand in coffee trees, with no evident signs of photosynthetic down-regulation even under dramatically low-sink conditions.Item Efeito do ácido salicílico no metabolismo primário e secundário de plantas de arroz, milho e cana-de-açúcar(Universidade Federal de Viçosa, 2016-06-28) Soares, Giuliana Cristina Mourão; Loureiro, Marcelo Ehlers; http://lattes.cnpq.br/9512074932152185O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas da indução do sistema de defesa de plantas de arroz, milho e cana-de-açúcar, através da aplicação de ácido salicílico (AS) nas folhas. Plantas de arroz e milho, com 30 dias de crescimento em solução hidropônica, e plantas de cana-de-açúcar, com 2 meses de crescimento em substrato comercial, recebe- ram 5 aplicações de solução 100 μM AS + 0,15% Tween 20, ou apenas 0,15% Tween 20 (controle). Após duas semanas de tratamento, foram avaliados parâmetros de trocas ga- sosas e fluorescência da clorofila a nas folhas +3, que também foram coletadas para a quantificação de compostos do metabolismo primário, secundário e antioxidante, além dos componentes químicos da parede celular e da eficiência de sacarificação da parede. Nas três espécies, o AS promoveu aumento significativo na taxa fotossintética líquida e na condutância estomática, mas que não refletiram em acúmulo de compostos de reserva, pelo contrário, em cana-de-açúcar houve redução significativa dos níveis de glicose, sa- carose e aminoácidos. O AS não alterou o teor de malonaldeído em nenhuma das espécies. Em arroz e milho, os níveis de ânions superóxido e peróxido de hidrogênio já estavam em homeostase no momento da coleta. Em cana, o aumento significativo no teor de ânions superóxido foi neutralizado pela atividade basal da dismutase do superóxido. O teor de fenólicos não alterou após a aplicação de AS, e as atividades da fenilalanina amônia-liase e tirosina amônia-liase reduziram significativamente em milho e cana. Não houve altera- ções nos teores de lignina e celulose em nenhuma das espécies. Em cana, houve aumento no teor de glicose da fração hemicelulósica. O AS não alterou a eficiência de sacarificação da parede das folhas avaliadas. Os resultados sugerem que o AS induziu o metabolismo primário das folhas +3 de arroz, milho e cana-de-açúcar, mas não houve investimento de carbono no metabolismo secundário.