Alterações fisiológicas e morfoanatômicas induzidas pelo deficit hídrico em duas cultivares de soja - Silva, Cileimar Aparecida da (Universidade Federal de Viçosa, 2017)
A tolerância à seca em plantas é uma característica complexa, resultado de um conjunto de mecanismos que atuam concomitantemente para evitar ou tolerar períodos de deficit hídrico. Esta pesquisa, teve como objetivo, caracterizar as respostas morfológicas, anatômicas e fisiológicas em folhas e raízes de duas cultivares de soja, EMBRAPA 48 e BRS16. As plantas foram cultivadas em solução nutritiva com adição de polietilenoglicol (PEG6000), para simular o deficit hídrico. Quando as plantas atingiram o estádio vegetativo V2 foram aplicados os seguintes tratamentos: controle (sem adição de PEG), deficit moderado (potencial osmótico de -0,3 MPa) e deficit hídrico severo (potencial osmótico de -0,6 MPa). Após 10 dias de tratamento o experimento foi finalizado, com as plantas no estádio vegetativo V3. Amostras de folhas e raízes foram congeladas para posteriormente serem avaliadas as atividades enzimáticas, peroxidação lipídica e teor de prolina. A amostras de folha, raízes, pecíolo foram fixadas em FAA50 para as avaliações anatômicas. A cultivar E48, apresentou maior redução no diâmetro do caule, concentração de pigmentos fotossintéticos, teor de prolina (raízes e folha), e glutationa. A cultivar BRS16 apresentou maior relação massa seca das raiz/parte aérea. As cultivares não apresentaram alterações na taxa fotossintética e transpiratória após os tratamentos. Para eficiência no uso da água e concentração de carbono interno, houve aumento e redução, respectivamente, para ambas as cultivares. A peroxidação lipídica e a atividade da enzimas CAT, POX, SOD e APX foi maior nas amostras da cultivar E48, principalmente no deficit hídrico severo. A anatomia das folha evidenciou que a E48 apresentou maior densidade estomática, maior diâmetro polar e equatorial dos estômatos no deficit hídrico mas severo. A BRS16 apresentou aumento no parênquima lacunoso, já a E48 apresentou maior redução na espessura o limbo, maior espessura do parênquima paliçádico e epiderme adaxial, menor área dos feixes vascular do pecíolo e menor área de seção transversal do pecíolo. As alterações induzidas pelo deficit hídrico nas folhas e raízes das cultivares, confirmam modificações fisiológicas e morfoanatômica distinta para ambas as cultivares, tanto pra a parte aérea quanto no sistema radicular.

Drought tolerance in plants is a complex feature, resulting from a set of mechanisms that act concomitantly to avoid or tolerate periods of water deficit. This study aimed to characterize the morphological, anatomical and physiological responses in leaves and roots of two soybean cultivars, EMBRAPA 48 and BRS16. The plants were grown in nutrient solution with addition of polyethylene glycol (PEG6000), to simulate the water deficit. When the plants reached the vegetative stage V2, the following treatments were applied: control (without addition of PEG), moderate deficit (osmotic potential of -0.3 MPa) and severe water deficit (osmotic potential of -0.6 MPa). After 10 days of treatment the experiment was finished, with the plants in the vegetative stage V3. Samples of leaves and roots were frozen for later evaluation of enzymatic activities, lipid peroxidation and proline content. The leaf samples, roots, petiole were fixed at FAA50 for anatomical evaluations. The cultivar E48 showed a greater reduction in stem diameter, concentration of photosynthetic pigments, proline content (roots and leaf), and glutathione. The cultivar BRS16 showed higher dry root / shoot mass ratio. The cultivars showed no changes in the photosynthetic and transpiratory rate after the treatments. For efficiency in water use and internal carbon concentration, there was increase and reduction, respectively, for both cultivars. Lipid peroxidation and the activity of the CAT, POX, SOD and APX enzymes were higher in the E48 cultivar, especially in the severe water deficit. Leaf anatomy showed that E48 presented greater stomatal density, greater polar and equatorial diameter of the stomata in the more severe water deficit. BRS16 showed increase in the lacunal parenchyma, whereas E48 presented a greater reduction in limb thickness, greater thickness of the paliçadic parenchyma and adaxial epidermis, smaller area of the vascular bundles of the petiole and smaller cross-sectional area of the petiole. The changes induced by the water deficit in the leaves and roots of the cultivars confirm physiological and morpho- anatomical changes for both cultivars, both for the aerial part and for the root system.
Physiological and morphological changes induced by water deficit in two soybean cultivars
Keywords: Soja - Efeito da seca; Análise foliar; Plantas - Anatomia; Fisiologia Vegetal