Mecanismos de tolerância à deficiência hídrica em plantas de amendoim

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Data

2023-08-07

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Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

O amendoinzeiro (Arachis hypogaea L.) é a quarta oleaginosa mais cultivada no mundo, entretanto seu cultivo está sujeito às flutuações da disponibilidade hídrica. Assim, estudos da tolerância entre cultivares e os mecanismos fisiológicos e bioquímicos envolvidos na recuperação das plantas após um período de seca podem contribuir no aporte de pesquisas voltados ao melhoramento da cultura do amendoim. Com isso, os objetivos do trabalho foram avaliar a tolerância de diferentes cultivares de amendoim submetidas ao déficit hídrico e posterior reidratação, com base nas respostas modulatórias dos status fisiológico e bioquímico. E em um segundo experimento, foi avaliado se a aplicação exógena de glutationa (GSH) ameniza os efeitos negativos desencadeados pelo déficit hídrico. Para o primeiro experimento, aos 65 dias de cultivo em casa de vegetação, as cultivares IAC 503, IAC OL3, IAC OL6 E IAC Sempre Verde foram designadas a três condições hídricas (controle, déficit hídrico e reidratação). O déficit hídrico foi gerado pela suspensão da irrigação durante 9 dias e a reidratação pela rega posterior ao estresse, durante 3 dias. O estresse danificou o aparato fotossintético e as medidas correlacionadas (pigmentos, eficiência fotoquímica, trocas gasosas) na maioria das cultivares, além de ocasionar alterações no metabolismo oxidativo. No segundo experimento, os tratamentos foram formados pela combinação da aplicação foliar de glutationa (GSH) (0, 150 mg/L) via presença e ausência de irrigação na cultivar de amendoim IAC OL3. A restrição hídrica acarretou em reduções nas medidas correlacionadas a fotossíntese (clorofila, trocas gasosas e conteúdo relativo de água) e aumento nos conteúdos de MDA e H2O2, além de respostas distintas em peroxidases e compostos do ciclo ascorbato (AsA) -glutationa (GSH). Em geral, concluiu-se no primeiro experimento que os danos oxidativos foram mais expressivos na IAC Sempre Verde, enquanto a IAC 503, IAC OL3 e IAC OL6 apresentaram resposta diferencial nos status fisiológico e bioquímico ao déficit hídrico, sendo a maioria dos parâmetros restabelecidos após a reidratação. E, a maior atribuição do sistema de defesa atrelado aos demais parâmetros avaliados foram verificados na IAC OL3. Para o segundo experimento houve uma maior atenuação dos efeitos negativos do déficit hídrico nas plantas que foram tratadas com a aplicação exógena foliar de GSH (150 mg/L), além de refletir numa melhor razão de GSH reduzida/ GSH oxidada (GSH/GSSG).
Peanut (Arachis hypogaeae L.) is the fourth most cultivated oilseed in the world, however its cultivation is doomed to fluctuations in its water availability. Thus, studies of tolerance between cultivars and the physiological and biochemical mechanisms involved in plant recovery after a period of drought can contribute to research aimed at improving peanut cultivation. The objectives of this work was to evaluate the tolerance of different peanut cultivars submitted to water deficit and subsequent rehydration, based on the modulatory responses of the physiological and biochemical status. In a second experiment, it was evaluated whether the exogenous application of glutathione (GSH) attenuates the negative effects triggered by drought stress. In the first experiment, cultivars IAC 503, IAC OL3, IAC OL6 and IAC Sempre Verde were assigned to three water conditions (control, water deficit and rehydration) at 65 days of cultivation in a greenhouse. Water deficit was applied by suspending irrigation for nine days and rehydration by irrigation after stress condition for three days. Stress effects were related to photosynthetic apparatus and correlated measures (pigments, photochemical efficiency, gas exchange) in most cultivars, in addition to causing oxidative damage. In the second experiment, the treatments were performed by combination of foliar glutathione (0 and 150 mg/L) through water presence and absence in the peanut cultivar IAC OL3. The water restriction triggered reduction in measures correlated with photosynthesis (chlorophyll, gas exchange and relative water content) and increase in MDA and H2O2 contents, besides distinct responses in peroxidases and compounds of the ascorbate (AsA)-glutathione (GSH) cycle. In general, concluded in the first experiment that the oxidative damage being more expressive in IAC Sempre Verde. IAC 503, IAC OL3 and IAC OL6 cultivars showed a differential response of physiological and biochemical status to water deficit, being that most parameters were restored by rehydration. Also, there was verified greatest attribution in defense system linked to other parameters evaluated in IAC OL3 cultivar. In the second experiment, there was a greater attenuation of the negative effects of water deficit in the plants treated with the exogenous foliar application of GSH (150 mg/L), reflecting a better GSH/GSSG ratio.

Descrição

Palavras-chave

Déficit hídrico, Estresse abiótico, Oleaginosa, Fisiologia vegetal

Como citar

CHECCHIO, M. V. - Mecanismos de tolerância à deficiência hídrica em plantas de amendoim - 2023 - 89f - Tese (Doutorado em Agronomia) - Universidade Estadual Paulista - Jaboticabal, 2023.