Tolerância ao déficit hídrico em soja: Respostas bioquímicas, fisiológicas e fenotípicas

Abstract

Eventos de seca têm aumentado nas últimas décadas e previsões indicam que extremos climáticos tenderão a provocar secas mais frequentes e prolongadas. Assim, as perdas em todo agronegócio geram valores bastante expressivos. Com isso, é de grande importância estudar a complexidade das respostas que as plantas têm à resistência ou suscetibilidade a seca, pois isso depende principalmente do seu genótipo e do estádio fenológico de desenvolvimento. A capacidade de adaptação das plantas é determinada pelo acúmulo de alelos favoráveis e o quanto esses são expressos à produtividade nas condições de seca. O presente trabalho objetivou verificar os efeitos do déficit hídrico sobre o desenvolvimento de plantas de soja, mediante o estudo de variáveis fisiológicas-bioquímicas-fenotípicas. Foram utilizados três genótipos (M 7908 RR, MG/BR 48 e PI416937) submetidos a duas reposições de água nos vasos (100% e 50% da ETc), realizada através de drenos coletores de água por percolação, com cinco repetições. Foram avaliadas as seguintes características: temperaturas do ar ambiente, temperatura da folha, concentração intercelular de CO2, condutância estomática, taxa assimilação líquida de CO2, transpiração, eficiência fotoquímica do FSII, aferição indireta dos teores de clorofila, teor de prolina livre, peroxidação de lipídeos, atividade da superóxido dismutase, atividade da ascorbato peroxidase, atividade da catalase, número total de vagens e o peso total de grãos. As trocas gasosas, a eficiência fotoquímica e os caracteres agronômicos das cultivares MG/BR 48, PI 416937 e M 7908 RR são alteradas pelo déficit hídrico, principalmente no estádio fenológico R5. O genótipo M 7908 RR é suscetível ao déficit hídrico pelo maior decréscimo dos fatores fisiológicos analisados, reduzindo drasticamente o metabolismo fotossintético que interfere diretamente na produtividade. O genótipo PI 416937 tem mecanismos que induzem a tolerância ao estresse hídrico. Os genótipos respondem diferentemente à atividade enzimática sob diferentes condições estressantes e reduzem os níveis de peroxidação lipídica. A prolina é um atenuante indicador de estresse hídrico em soja. O genótipo PI 416937 apresenta uma menor redução na sua produção entre os genótipos avaliados.

Drought events have increased in recent decades and forecasts indicate that weather extremes will tend to cause more frequent and prolonged droughts. Thus, losses in all agribusiness generate very significant values. Thus, it is of great importance to study the complexity of the responses that plants have to drought resistance or susceptibility, which depend mainly on their genotype and on the growth stage of development. The adaptability of plants determined by the accumulation of favorable alleles and how much they expressed to productivity under drought conditions. The present work aimed to verify the effects of water deficit on the development of soybean plants, through the study of physiological-biochemical-phenotypic variables. where three genotypes (M 7908 RR, MG/BR 48 and PI416937) were submitted to two levels of water replacement in soil (50% and 100% ETc) performed by percolating water collecting drains, with five repetitions. The following characteristics were evaluated: ambient air temperatures, leaf temperature, intercellular CO2 concentration of leaves, stomatal conductance, net CO2 assimilation rate, the perspiration, photochemical efficiency of photosystem FSII, indirect measurement of leaf chlorophyll, free proline, lipid peroxidation, activity of superoxide dismutase, activity of ascorbate peroxidase, activity of catalase, the total number of pods and total grain weight. Gas exchange, photochemical efficiency and agronomic characters of cultivars MG/BR 48, PI 416937 and M 7908 RR are altered by water deficit, mainly at the R5 growth stages. The genotype M 7908 RR showed a higher tendency to stress due to water deficit due to the greater decrease of the physiological factors analyzed, drastically reducing the photosynthetic metabolism that directly interferes with the productivity. The PI 416937 has mechanisms that induce tolerance to water stress. The genotypes respond differently to enzyme activity under different stressful conditions and decreased lipid peroxidation levels. Proline is a mitigating indicator in soybean genotypes subjected to water deficit. The PI 416937 showed a lowest decrease in yield in among genotype.