Efeito do etil-trinexapac no metabolismo primário do eucalipto em condições de deficiência hídrica - Bacha, Allan Lopes [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021)
Plantas de eucalipto são sensíveis às interferências impostas por fatores estressantes durante seu crescimento inicial, sendo a deficiência hídrica o mais comum dentre eles. Estudos anteriores relataram que o etil-trinexapac pode ocasionar efeito positivo ao crescimento de mudas de eucalipto, mas não existem trabalhos que provaram a ocorrência de hormese para este composto. A hormese é um efeito estimulatório ocasionado pela aplicação de baixas doses de um produto químico que seria tóxico em elevadas quantidades. Com isso, o objetivo foi verificar o possível efeito hormético do etil-trinexapac em mudas de Eucalyptus urograndis (Clone 1407), em condições normais e com deficiência hídrica, e seus efeitos no metabolismo primário do eucalipto. Para isso, dois experimentos foram conduzidos em condições semicontroladas, em vasos de 25 L e 15 L, durante 90 e 81 dias após o plantio (DAP) do eucalipto, respectivamente para os experimentos 1 e 2. O primeiro experimento consistiu da aplicação de oito doses de etil-trinexapac, a saber: 0, 15, 30, 60, 90, 120, 150 e 300 g i.a. ha-1,e duas condições hídricas (condição normal e sob deficiência hídrica, mantidas em 40% da capacidade de campo), em oito repetições. A aplicação do produto ocorreu um dia antes do plantio do eucalipto. Foram realizadas avaliações de trocas gasosas, eficiência quântica do fotossistema II (Fv/Fm) e teor relativo de clorofila total dos 9 aos 15 DAP. Quinzenalmente, foram feitas avaliações de altura e diâmetro do eucalipto. Ao final do período experimental (90 DAP), foi determinada a área foliar do eucalipto, seguido das massas secas de folhas e caules. O segundo experimento foi conduzido em seis repetições, nos mesmos locais e condições do primeiro experimento, com as doses estabelecidas pelos resultados encontrados; foram elas: 0, 90 e 150 g i.a. ha-1. Foram realizadas avaliações destrutivas (juntamente com a coleta dos materiais para as análises de metabolismo primário) aos 8, 14, 21, 42 e 81 DAP. As avaliações destrutivas consistiram da mensuração da altura, diâmetro, área foliar e massas secas de folhas e caules. Dos 02 aos 06 DAP, foram realizadas avaliações de trocas gasosas, Fv/Fm e do teor relativo de clorofila total nos horários: 9:00; 11:00; 13:00; 15:00; e 17:00. Em ambos os experimentos, os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e as médias comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade, bem como submetidos à análise de regressão. Para a análise de compostos do metabolismo primário, os materiais vegetais foram preparados em extratos para isolamento e confecção do perfil dos metabolitos, e as frações coletadas foram analisadas por Ressonância Magnética Nuclear de 1H. Os dados coletados foram submetidos à análise de componentes principais. O etil-trinexapac ocasionou efeito estimulatório nas mudas de eucalipto, sendo a dose de 150 g i.a. ha-1 aquela que proporcionou maior crescimento às plantas. Apesar disso, este produto não proporcionou a hormesis completa no eucalipto (i.e., o efeito bifásico, sendo estimulatório em baixas doses, seguido de efeito deletério em altas doses), não sendo tóxico às plantas até a dose de 300 g i.a. ha-1. A restrição hídrica foi condição foi condição limitante ao crescimento do eucalipto, assim, as plantas nessas condições não sofreram efeito estimulatório do etil-trinexapac. O etil-trinexapac ocasionou alterações no metabolismo primário das plantas de eucalipto cultivadas sem restrição hídrica, possivelmente resultando em uma maior produção de carboidratos. No entanto, mais pesquisas que objetivem estudar os efeitos deste regulador de crescimento vegetal na cultura do eucalipto devem ser realizadas, principalmente trabalhos que avaliem as alterações hormonais nas plantas.

Eucalyptus plants are sensitive to interference imposed by stress factors during their initial growth, with water deficit being the most common among them. Previous studies reported that trinexapac-ethyl can have a positive effect on the growth of eucalyptus seedlings, but there are no studies that have proven the occurrence of hormesis for this chemical compound. Hormesis is a stimulatory effect caused by the application of low doses of a chemical that would be toxic in high amounts. Thus, the objective of this study was to verify the possible hormetic effect of trinexapac-ethyl on Eucalyptus urograndis (Clone 1407) seedlings, under normal conditions and with water deficit, and its effects on the primary metabolism of eucalyptus plants. For this, two experiments were conducted under semi-controlled conditions, in 25 L and 15 L pots, for 90 and 81 days after planting (DAP) of eucalyptus, respectively for experiments 1 and 2. The first experiment consisted of the application of eight doses of trinexapac-ethyl, namely: 0, 15, 30, 60, 90, 120, 150 and 300 g a.i. ha-1, and two water conditions (normal condition and under water deficit, maintained at 40% of field capacity) in eight repetitions. Trinexapac-ethyl was sprayed one day before eucalyptus planting. Evaluations of gas exchange, photosystem II quantum efficiency (Fv/Fm) and total relative chlorophyll content from 9 to 15 DAP were carried out. Every two weeks, eucalyptus height and stem diameter assessments were carried out. At the end of the experimental period (90 DAP), the eucalyptus leaf area was determined, followed by the dry mass of leaves and stems. The second experiment was carried out in six replications, in the same places and conditions as the first experiment, with the doses established by the results found; they were: 0, 90 and 150 g a.i. ha-1. Destructive assessments were performed (along with the collection of materials for primary metabolism analyses) at 8, 14, 21, 42 and 81 DAP. Destructive evaluations consisted of measuring height, diameter, leaf area and dry mass of leaves and stems. From 02 to 06 DAP, evaluations of gas exchange, Fv/Fm and the total relative chlorophyll content were carried out at the following times: 9:00 am; 11:00 am; 1:00 pm; 3:00 pm; and 5:00 pm. In both experiments, the data were submitted to analysis of variance by the F test and the means were compared by the Tukey test at the 5% probability level, as well as submitted to regression analysis. For the analysis of compounds from primary metabolism, plant materials were prepared in extracts for isolation and profiling of metabolites, and the collected fractions were analyzed by 1H Nuclear Magnetic Resonance. The collected data were subjected to principal component analysis. Trinexapac-ethyl had a stimulatory effect on eucalyptus seedlings, and the dose of 150 g a.i. ha-1 provided greater plant growth. Nevertheless, this product did not provide complete hormesis in eucalyptus (i.e., the biphasic effect, being stimulatory at low doses, followed by deleterious effect at high doses), thus, not being toxic to plants at doses up to 300 g a.i. ha-1. Water restriction was a limiting condition for eucalyptus growth, thus, plants under these conditions did not suffer a stimulatory effect of trinexapac-ethyl. Trinexapac-ethyl caused alterations in the primary metabolism of plants cultivated without water restriction, possibly resulting in a greater production of carbohydrates. However, more researches aiming to study the effects of this plant growth regulator in the eucalyptus crop must be carried out, mainly works that evaluate the hormonal alterations in the plants.
Trinexapac-ethyl effect on eucalyptus primary metabolism under drought stress conditions
Keywords: Hormesis; Estresse abiótico; Abiotic stress; Eucalyptus physiology; Eucalyptus; Hormesis; Fisiologia