Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A presente tese propÃs testar a hipÃtese de que a reduÃÃo no comprimento de raÃzes de feijÃo-caupi, tratadas com NaCl, pode està relacionada com mudanÃas na atividade de enzimas antioxidantes intracelulares e apoplÃsticas. Isto seria relacionado ao aumento e/ou controle da concentraÃÃo de espÃcies reativas oxigÃnio por mecanismos enzimÃticos que controlam o crescimento. O trabalho foi subdividido em 5 capÃtulos independentes e interligados. O primeiro capÃtulo trata de uma revisÃo teÃrica do tema abordado na tese justificando-a e colocando em evidÃncia a relevÃncia cientÃfica do trabalho. Esta revisÃo trata de todos os aspectos abordados na tese, alÃm de temas conexos como a descriÃÃo das vias sinalizaÃÃo ativadas sobre estresse salino e algumas molÃculas sinalizadoras. No capÃtulo 2, avaliou-se o efeito do NaCl no comprimento da raiz, conteÃdo relativo de Ãgua (CRA), teor de massa seca, concentraÃÃo de Na+ e relaÃÃo K+/Na+ alÃm da atividade de dismutase de superÃxido (SOD), peroxidase de ascorbato (APX), peroxidase de fenÃis (POX) e catalase (CAT) nas cultivares PÃrola (sensÃvel) e PitiÃba (resistente) de feijÃo-caupi, contrastantes quanto à resistÃncia ao estresse salino e oxidativo no estÃdio de germinaÃÃo. Este trabalho possibilitou concluir que embora as cultivares apresentem grau de sensibilidade diferenciado ao NaCl e estresse oxidativo, no estÃdio de germinaÃÃo, essas caracterÃsticas nÃo sÃo mantidas no estÃdio fisiolÃgico de plantula. AlÃm disso, os parÃmetros avaliados nÃo foram capazes de determinar diferenÃas contrastantes entre as duas cultivares que pudessem classificÃ-las como resistente e/ou susceptÃvel ao sal. No intuito de compreender melhor os mecanismos antioxidantes das cultivares estudadas e avaliar se a concentraÃÃo de NaCl interfere na reposta das mesmas, no capÃtulo 3 determinou-se comprimento radicular, CRA e concentraÃÃo de Na+, alÃm das atividades de SOD, APX, CAT e POX em raÃzes de plÃntulas tratadas com 0; 25; 50; 75 e 100 mM de NaCl durante dois dias. Este capÃtulo possibilitou concluir que a resposta no crescimento e na atividade de enzimas antioxidantes à dependente da dose e da cultivar. Ademais, verificou-se que um sistema envolvendo a atividade de POX poderia estar associado tanto à manutenÃÃo dos nÃveis de H2O2 quanto à reduÃÃo no comprimento radicular. Para determinar se os mecanismos antioxidantes sÃo dependentes do tempo de exposiÃÃo ao NaCl, no capÃtulo 4, raÃzes de feijÃo-caupi da cultivar PitiÃba foram tratadas com 0; 50 e 100 mM de NaCl durante 0; 24; 48; 72 e 96 horas. Neste capÃtulo, demonstrou-se que a reduÃÃo no comprimento radicular, depende da dose e do tempo de exposiÃÃo ao NaCl e que os efeitos sÃo acompanhados por um acÃmulo de Na+ nos tecidos, embora isto nÃo leve a uma peroxidaÃÃo de lipÃdeos. Este capÃtulo tambÃm levantou dÃvidas com relaÃÃo ao envolvimento das enzimas SOD, APX, CAT e POX durante o crescimento. Para contribuir com a elucidaÃÃo desses mecanismos o capÃtulo 5 envolveu pelo menos 3 experimentos onde as plÃntulas de feijÃo-caupi foram expostas a perÃodos de estresse de curta e longa duraÃÃo. Nestes experimentos foram relacionados o metabolismo das espÃcies reativas de oxigÃnio de apoplasto com a atividade de oxidase de NADPH (NOX), SOD apoplÃstica e POX de parede celular. Uma explicaÃÃo plausÃvel para uma relaÃÃo entre o estresse oxidativo e o estresse salino à que a resposta antioxidante pode simular parcialmente uma resposta hipersensitiva. As enzimas NOX, SOD apoplÃstica e POX de parede apresentaram um aumento de atividade precedido de uma explosÃo oxidativa. Adicionalmente o H2O2 pode funcionar como sinalizador celular de estresse e ser coadjuvante na lignificaÃÃo da parede. / In the present thesis, the hypothesis that the salt-induced impairment of root growth is due to changes in the symplastic and apoplastic antioxidant enzyme activity was investigated. Root growth impairment may be related to the enhancement and/or the control of the reactive oxygen species by enzymatic systems involved in growth regulation. This work was divided into five interconnected chapters. The first is a theoretical review of the approached subject and includes the scientific relevance of this study. This review details the oxidative mechanisms involved in root growth regulation under salinity, besides the signaling pathways activated under salt stress and related signaling molecules. In the chapter 2, the PÃrola (sensitive) and PitiÃba (resistant) cultivars showing contrasting responses to salt stress at germination were evaluated during the seedling stage. Four-day-old seedlings were exposed to 100 mM NaCl for two days and it was determined the root length, dry weight, relative water content (RWC), Na+ content, K+/Na+ ratio and the activity of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), phenol peroxidase (POX) and catalase (CAT). The obtained results were insufficient to categorize the tested cultivars as sensitive or resistant to salt stress at the seedling stage. The effect of the external NaCl concentration on the antioxidant responses in the studied cultivars was investigated in the chapter 3. It was assessed the root lenght, RWC, Na+ content and the activity of SOD, APX, CAT, and POX in seedlings treated with 0; 25; 50; 75 and 100 mM NaCl during two days. The root growth impairment was more pronounced in the PitiÃba cultivar under 100 mM NaCl. Additionally, it was verified that a metabolic network involving the POX activity could be associated with the maintenance of H2O2 levels and the root growth restriction. In the chapter 4, a time-course of the antioxidant responses were assessed in the PitiÃba cultivar. Then, the seedlings were exposed to 0, 50 and 100 mM NaCl during 0; 24; 48; 72; and 96 h and the same variables determined in the previous experiment were evaluated again. It was demonstrated that the root length reduction depends on the NaCl concentration and the time of exposure. Although the root Na+ content could suggest Na+ toxicity, no lipid peroxidation was detected. The involvement of SOD, APX, CAT, and POX activity in root growth regulation was minutely investigated in the chapter 5. Thus, the seedlings were exposed to salt stress in short- and long-term experiments. The reactive oxygen species metabolism in the apoplastic fraction was associated with the activity of NADPH oxidase (NOX), apoplastic SOD and cell wall POX. It is possible that oxidative stress and salt stress are interconnected as the antioxidant response could mimic the hypersensitive reaction. NOX, apoplastic SOD and cell wall POX showed enhanced activity preceding an oxidative burst. Additionally, H2O2 could act as an extracellular signal triggered by stress and play a role in cell wall strengthening.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A utilizaÃÃo de Ãguas salinas ou o manejo inadequado em projetos de irrigaÃÃo acarretam acÃmulo de sais no solo, os quais quando em excesso, afetam diversos processos fisiolÃgicos, a nutriÃÃo mineral e o crescimento e produtividade das culturas. Neste trabalho, avaliou-se a produtividade, a composiÃÃo quÃmico-bromatolÃgica e os teores de elementos minerais (Na+, Cl-, K+, Ca+2 e P) de dois genÃtipos de sorgo forrageiro, CSF 18 e CSF 20, irrigados com Ãguas de diferentes nÃveis de salinidade, 0,90 (Ãgua do poÃo), 2,60, 4,20 e 5,80 dS m-1. TambÃm foi avaliado o acÃmulo de sais no solo durante o cultivo sob irrigaÃÃo com Ãgua salinas e o efeito das chuvas no processo de lavagem desses sais. O experimento obedeceu a um delineamento em blocos ao acaso com parcelas subdivididas, em esquema fatorial 2 x 4, com quatro repetiÃÃes; o estudo foi desenvolvido em condiÃÃes de campo, na estaÃÃo seca, em um Argissolo Vermelho Amarelo com espaÃamento de 0,80 x 0,10 m. ApÃs 112 dias da semeadura, foi medida a altura das plantas, que foram colhidas para se avaliar a produtividade de biomassa verde e seca. Plantas com panÃculas abertas foram colhidas e, nas amostras prÃ-secas e trituradas em moinho tipo Wiley, realizaram-se as anÃlises laboratoriais. mostras de solo foram coletadas antes e apÃs o cultivo e ao final da estaÃÃo chuvosa. A plicaÃÃo de Ãguas salinas provocou aumento da salinidade e da sodicidade do solo e o erÃodo chuvoso foi eficiente em promover a lavagem do excesso de sais do perfil do solo, orÃm nÃo apresentou a mesma eficiÃncia em reduzir os riscos de sodicidade. A salinidade da Ãgua de irrigaÃÃo reduziu a altura da planta e a produtividade de matÃria seca, especialmente no genÃtipo CSF 18, porÃm, teve pouca influÃncia sobre os teores de elementos potencialmente tÃxicos e de nutrientes essenciais nos tecidos vegetais. A salinidade reduziu os teores de proteÃna bruta no genÃtipo CSF 20 e provocou decrÃscimos lineares no rendimento de proteÃna, nos dois genÃtipos, e nos teores de carboidrato apenas no genÃtipo CSF 18. Por outro lado, nÃo se constataram efeitos da salinidade sobre o teor de fibra, em detergente neutro e Ãcido. Os resultados obtidos, tanto em termos qualitativo como quantitativos, sugerem o uso potencial de sorgo forrageiro mesmo quando irrigado com Ãguas com moderados nÃveis de salinidade / The use of saline water or inadequate management in irrigated fields can cause soil salt accumulation, which affect several plant physiological processes, mineral nutrition, and crops growth and yield. The dry matter yield, chemical composition, and mineral contents (K+, Cl-, K+, Ca+2 and P) of two sorghum genotypes, CSF 18 and CSF 20, irrigated with waters of different salt levels, 0.90 (well water), 2.60, 4.20 and 5.80 dS m-1, were evaluated. A completely randomized block design, in a factorial arrangement (2 x 4), with four replicates was adopted. The experiment was set up in the field, during the dry season, in spacing of 0.80 x 0.10 m. At 112 days after sowing, the plant height was measured and the plants were harvested to evaluate biomass production. Plants containing completely open panicles were harvested and those pre dried and triturated in mill type Wiley samples were used to perform bromatologic analysis. Soil samples were collected before and after the cultivation, and after the wet season. Saline water application provokes increase in soil salinity and soil sodicity, and the wet period was efficient to promote salt lixiviation, but it was not efficient to reduce sodium accumulation in the soil profile. Increase in salt levels in irrigation water reduced plant height and yield, especially in CSF 18 genotype, but it was not observed effect on toxic and essential nutrients contents in plant tissues. The highest level of salinity reduces crude protein contents in CSF 20 genotype. Salinity also causes linear decreases in protein yield in both genotypes and in soluble carbohydrates in CSF 18 genotype. On the other hand, effects of saline water on the neutral and acid detergent fiber levels were not observed. These results, both quantitative and qualitative, suggest a potential use of forage sorghum irrigated with water containing moderate levels of salts.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O uso de Ãgua de qualidade duvidosa na irrigaÃÃo pode ser prejudicial Ãs plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da salinidade e da composiÃÃo quÃmica da Ãgua de irrigaÃÃo sobre o crescimento, as trocas de gasosas, a nutriÃÃo mineral e os teores de solutos orgÃnicos em plantas de feijÃo-de-corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.] cv. PitiÃba. As plantas foram cultivadas em vasos contendo 22 kg de areia lavada, sob condiÃÃes de casa de vegetaÃÃo, e submetidas a 4 diferentes condutividades elÃtricas da Ãgua de irrigaÃÃo (0,5; 1,5; 3,0 4,5 dS m-1), obtidas com sais de NaCl, CaCl2.2H2O e MgCl2.6H2O (A1), com sais de Na2SO4, CaCl2, MgCl2, Na2CO3, NaHCO3 (A2), ou somente com NaCl (A3). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 4, com 5 repetiÃÃes. Durante a conduÃÃo do experimento mediu-se a taxa de transpiraÃÃo, taxa de fotossÃntese lÃquida, teores de clorofila e a condutÃncia estomÃtica, bem como se analisou a condutividade elÃtrica da Ãgua percolada e do substrato. As plantas foram coletadas com 48 dias apÃs o plantio, medindo-se a Ãrea foliar; e, as massas frescas e secas de folhas, caules e raÃzes. Determinaram-se, em laboratÃrio, nas folhas e caules, os teores de Na+, Cl-, K+, Ca2+, P, Cu, Fe, Mn e Zn; nas folhas foram determinados os teores de prolina, proteÃnas, carboidratos e N-aminossolÃveis. A salinidade afetou a produÃÃo de biomassa, o crescimento foliar e as trocas gasosas das plantas, porÃm, com pequena influÃncia da composiÃÃo da Ãgua sobre esses parÃmetros. No entanto, a composiÃÃo iÃnica da Ãgua de irrigaÃÃo influenciou os teores de nutrientes minerais, especialmente sobre os teores de micronutrientes. Por outro lado, nÃo foram observados relacionamentos significativos entre os teores dos solutos orgÃnicos analisados e os nÃveis de salinidade e a composiÃÃo quÃmica da Ãgua. A composiÃÃo quÃmica da Ãgua de irrigaÃÃo à relevante quando se pretende irrigar, pois o aporte de diferentes sais ao solo poderà influenciar especificamente na absorÃÃo de nutrientes minerais, com possÃveis repercussÃes negativas no metabolismo da planta e na sua produtividade. / The use of the inadequate water in irrigation can be prejudicial to the plants. The objective of this work was to evaluate the effect of salinity and chemical composition of irrigation water on plant growth, mineral nutrition, gas exchange, and organic solutes contents of cowpea plants [Vigna unguiculata (L.) Walp.]. Plants were cultivated in plastic pots, using 22 kg of soil at greenhouse conditions and subjected to four different salt stress concentrations (0.5; 1.5; 3.0; and 4.5 dS m-1) in irrigation water. These different salt concentrations were obtained by adding NaCl, CaCl2.2H2O and MgCl2.6H2O (A1), a mixture of chloride, sulphate, carbonates, and bi-carbonates salts (A2), or alone NaCl (A3). A completely randomized design, in a factorial arrangement (3 x 4), with five replicates was adopted. During the experimental period, the following responses were evaluated: transpiration rate, stomatal conductance, net photosynthesis, chlorophyll contents. After 48 days after sowing they were measured total leaf area and fresh and dry masses of leaves, stems and roots. The contents of inorganic (Na, Cl, K, Ca, P, Cu, Fe, Mn, and Zn) and organic (proline, protein, carbohydrates e N-amino soluble) solutes were also determined. The salinity of irrigation water caused reduction in the biomass production, leaf growth and gas exchange, but it was not observed effects of the chemical composition of water on these parameters. However, the ionic composition of irrigation water affected the contents of mineral nutrients, especially the contents of micronutrients. On the other hand, it was not found significant relationships between organic solutes contents and the levels of salinity or chemical composition of the water. The results suggest that chemical composition of irrigation water is an important factor, since it could affect mineral nutrients uptake, which can cause negative effects on plant metabolism and productivity.

MAIA, Josemir Moura. Restrição de crescimento induzida por estresse salino como uma estratégia de defesa oxidativa em raízes de feijão-caupi. 2008. 158 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2008. / Submitted by Eric Santiago (erichhcl@gmail.com) on 2016-07-20T15:13:04Z No. of bitstreams: 1 2008_tese_jmmaia.pdf: 2095337 bytes, checksum: d7d695d0788c393a2469446d86df66e5 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T20:39:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_tese_jmmaia.pdf: 2095337 bytes, checksum: d7d695d0788c393a2469446d86df66e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T20:39:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_tese_jmmaia.pdf: 2095337 bytes, checksum: d7d695d0788c393a2469446d86df66e5 (MD5) Previous issue date: 2008 / In the present thesis, the hypothesis that the salt-induced impairment of root growth is due to changes in the symplastic and apoplastic antioxidant enzyme activity was investigated. Root growth impairment may be related to the enhancement and/or the control of the reactive oxygen species by enzymatic systems involved in growth regulation. This work was divided into five interconnected chapters. The first is a theoretical review of the approached subject and includes the scientific relevance of this study. This review details the oxidative mechanisms involved in root growth regulation under salinity, besides the signaling pathways activated under salt stress and related signaling molecules. In the chapter 2, the Pérola (sensitive) and Pitiúba (resistant) cultivars showing contrasting responses to salt stress at germination were evaluated during the seedling stage. Four-day-old seedlings were exposed to 100 mM NaCl for two days and it was determined the root length, dry weight, relative water content (RWC), Na+ content, K+/Na+ ratio and the activity of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), phenol peroxidase (POX) and catalase (CAT). The obtained results were insufficient to categorize the tested cultivars as sensitive or resistant to salt stress at the seedling stage. The effect of the external NaCl concentration on the antioxidant responses in the studied cultivars was investigated in the chapter 3. It was assessed the root lenght, RWC, Na+ content and the activity of SOD, APX, CAT, and POX in seedlings treated with 0; 25; 50; 75 and 100 mM NaCl during two days. The root growth impairment was more pronounced in the Pitiúba cultivar under 100 mM NaCl. Additionally, it was verified that a metabolic network involving the POX activity could be associated with the maintenance of H2O2 levels and the root growth restriction. In the chapter 4, a time-course of the antioxidant responses were assessed in the Pitiúba cultivar. Then, the seedlings were exposed to 0, 50 and 100 mM NaCl during 0; 24; 48; 72; and 96 h and the same variables determined in the previous experiment were evaluated again. It was demonstrated that the root length reduction depends on the NaCl concentration and the time of exposure. Although the root Na+ content could suggest Na+ toxicity, no lipid peroxidation was detected. The involvement of SOD, APX, CAT, and POX activity in root growth regulation was minutely investigated in the chapter 5. Thus, the seedlings were exposed to salt stress in short- and long-term experiments. The reactive oxygen species metabolism in the apoplastic fraction was associated with the activity of NADPH oxidase (NOX), apoplastic SOD and cell wall POX. It is possible that oxidative stress and salt stress are interconnected as the antioxidant response could mimic the hypersensitive reaction. NOX, apoplastic SOD and cell wall POX showed enhanced activity preceding an oxidative burst. Additionally, H2O2 could act as an extracellular signal triggered by stress and play a role in cell wall strengthening. / A presente tese propôs testar a hipótese de que a redução no comprimento de raízes de feijão-caupi, tratadas com NaCl, pode está relacionada com mudanças na atividade de enzimas antioxidantes intracelulares e apoplásticas. Isto seria relacionado ao aumento e/ou controle da concentração de espécies reativas oxigênio por mecanismos enzimáticos que controlam o crescimento. O trabalho foi subdividido em 5 capítulos independentes e interligados. O primeiro capítulo trata de uma revisão teórica do tema abordado na tese justificando-a e colocando em evidência a relevância científica do trabalho. Esta revisão trata de todos os aspectos abordados na tese, além de temas conexos como a descrição das vias sinalização ativadas sobre estresse salino e algumas moléculas sinalizadoras. No capítulo 2, avaliou-se o efeito do NaCl no comprimento da raiz, conteúdo relativo de água (CRA), teor de massa seca, concentração de Na+ e relação K+/Na+ além da atividade de dismutase de superóxido (SOD), peroxidase de ascorbato (APX), peroxidase de fenóis (POX) e catalase (CAT) nas cultivares Pérola (sensível) e Pitiúba (resistente) de feijão-caupi, contrastantes quanto à resistência ao estresse salino e oxidativo no estádio de germinação. Este trabalho possibilitou concluir que embora as cultivares apresentem grau de sensibilidade diferenciado ao NaCl e estresse oxidativo, no estádio de germinação, essas características não são mantidas no estádio fisiológico de plantula. Além disso, os parâmetros avaliados não foram capazes de determinar diferenças contrastantes entre as duas cultivares que pudessem classificá-las como resistente e/ou susceptível ao sal. No intuito de compreender melhor os mecanismos antioxidantes das cultivares estudadas e avaliar se a concentração de NaCl interfere na reposta das mesmas, no capítulo 3 determinou-se comprimento radicular, CRA e concentração de Na+, além das atividades de SOD, APX, CAT e POX em raízes de plântulas tratadas com 0; 25; 50; 75 e 100 mM de NaCl durante dois dias. Este capítulo possibilitou concluir que a resposta no crescimento e na atividade de enzimas antioxidantes é dependente da dose e da cultivar. Ademais, verificou-se que um sistema envolvendo a atividade de POX poderia estar associado tanto à manutenção dos níveis de H2O2 quanto à redução no comprimento radicular. Para determinar se os mecanismos antioxidantes são dependentes do tempo de exposição ao NaCl, no capítulo 4, raízes de feijão-caupi da cultivar Pitiúba foram tratadas com 0; 50 e 100 mM de NaCl durante 0; 24; 48; 72 e 96 horas. Neste capítulo, demonstrou-se que a redução no comprimento radicular, depende da dose e do tempo de exposição ao NaCl e que os efeitos são acompanhados por um acúmulo de Na+ nos tecidos, embora isto não leve a uma peroxidação de lipídeos. Este capítulo também levantou dúvidas com relação ao envolvimento das enzimas SOD, APX, CAT e POX durante o crescimento. Para contribuir com a elucidação desses mecanismos o capítulo 5 envolveu pelo menos 3 experimentos onde as plântulas de feijão-caupi foram expostas a períodos de estresse de curta e longa duração. Nestes experimentos foram relacionados o metabolismo das espécies reativas de oxigênio de apoplasto com a atividade de oxidase de NADPH (NOX), SOD apoplástica e POX de parede celular. Uma explicação plausível para uma relação entre o estresse oxidativo e o estresse salino é que a resposta antioxidante pode simular parcialmente uma resposta hipersensitiva. As enzimas NOX, SOD apoplástica e POX de parede apresentaram um aumento de atividade precedido de uma explosão oxidativa. Adicionalmente o H2O2 pode funcionar como sinalizador celular de estresse e ser coadjuvante na lignificação da parede.

ARAÚJO, Ana Paula Bezerra de. Influência da irrigação com água salina em sistema consorciado milho/feijão-de-corda. 2015. 98 f. : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-08-04T12:31:02Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_apbaraujo.pdf: 1648606 bytes, checksum: 0e9585605ef3b3fec872c84bfc426b84 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-08-04T12:31:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_apbaraujo.pdf: 1648606 bytes, checksum: 0e9585605ef3b3fec872c84bfc426b84 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-04T12:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_apbaraujo.pdf: 1648606 bytes, checksum: 0e9585605ef3b3fec872c84bfc426b84 (MD5) Previous issue date: 2015 / Changes in the microclimate in a intercropping can also change the responses of plants to some abiotic factors, including, salinity. The aim of this study was to evaluate the influence of salinity of irrigation water on gas exchange, ion levels, growth, productivity and efficiency of land use in single and intercropped systems, using plant corn and beans-in-corda. The experiment was conducted for two years following a design in randomized blocks in split plots, and the plots formed by the year of cultivation (2012 and 2013), the subplots by salinity of irrigation water (0.9, 2.5 and 5.0 dS m-1), and the split of crop systems (bean-to-rope, corn and more bean-to-string corn in consortium). The irrigated crops were conducted during the dry seasons of the years 2012 and 2013, and samples were taken soil samples before and after each crop, and after the passage of the rainy seasons of 2013/2014. To facilitate the description of the results, the thesis was divided into two chapters. The first is related to growth and productivity. The variables analyzed were: biomass production, productivity and efficiency of land use. The second is related to gas and mineral nutrition exchanges. The variables analyzed were: stomatal conductance, photosynthesis, transpiration, water use efficiency, levels of Na+, K+ and Cl+ in the leaves and stem. The accumulation of salts in the soil increased in proportion to the electrical conductivity values of irrigation water, with the highest observed in maize, a fact explained by the longer cycle and increased the employed irrigation depth in this culture. Rainfall totals recorded in the rainy seasons of 2013 and 2014 were sufficient to promote the leaching of excess salts below the root zone of crops. The accumulation of salts in the soil did not influence gas exchange and efficiency of water use, but caused an increase in the levels of Na+ in the leaves and stems. Despite the differences observed in the levels of Na, one can not relate them the variables of gas exchange, since they were not affected by the irrigation water salinity. The effects of salts on the production of total biomass and productivity of the plants were more expressive in plants under monoculture, especially in the bean-to-rope culture. The microclimate condition of intercropping system may have contributed to reduce the influence of salinity on productivity, mainly of bean-to-rope culture, resulting in higher values of efficient land use. / As alterações no microclima em um cultivo consorciado podem também alterar as respostas das plantas a alguns fatores abióticos, dentre eles, a salinidade. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a influência da salinidade da água de irrigação sobre as trocas gasosas, teores de íons, crescimento, produtividade e eficiência do uso da terra em sistemas de monocultivo e consórcio, utilizando-se plantas de milho e feijão-de-corda. O experimento foi realizado durante dois anos seguindo um delineamento em blocos ao acaso, em parcelas subsubdivididas, sendo as parcelas formadas pelo ano de cultivo (2012 e 2013), as subparcelas pela salinidade da água de irrigação (0,9, 2,5 e 5,0 dS m-1) e as subsubparcelas pelos sistemas de cultivo (feijão-de-corda, milho e milho mais feijão-de-corda em consórcio). Os cultivos irrigados foram conduzidos durante as estações secas dos anos 2012 e 2013, e foram realizadas coletas de amostras de solo antes e após cada cultivo, e após a passagem das estações chuvosas de 2013/2014. Para facilitar a descrição dos resultados, a tese foi dividida em dois capítulos. O primeiro é referente ao crescimento e produtividade. As variáveis analisadas foram: produção de biomassa, produtividade e eficiência do uso da terra. O segundo é referente às trocas gasosas e nutrição mineral. As variáveis analisadas foram: condutância estomática, fotossíntese, transpiração, eficiência do uso da água, teores de Na+, K+ e Cl+ nas folhas e caule. O acúmulo de sais no solo aumentou proporcionalmente aos valores de condutividade elétrica da água de irrigação, sendo os maiores observados na cultura do milho, fato explicado pela maior duração do ciclo e maior lâmina de irrigação empregada nesta cultura. Os totais de chuvas verificados nas estações chuvosas de 2013 e 2014 foram suficientes para promover a lixiviação do excesso de sais abaixo da zona radicular das culturas. O acúmulo de sais no solo não influenciou as trocas gasosas e a eficiência do uso da água, mas provocou aumento nos teores de Na+ nas folhas e caules. Apesar das diferenças observadas nos teores de Na, não se pode relacioná-las as variáveis de trocas gasosas, visto que estas não sofreram influência da salinidade da água de irrigação. Os efeitos dos sais sobre a produção de biomassa total e produtividade das plantas se mostraram mais expressivos nas plantas sob monocultivo, notadamente na cultura do feijão-de-corda. A condição microclimática do sistema de consórcio pode ter contribuído para reduzir a influência da salinidade na produtividade, principalmente da cultura do feijão-de-corda, resultando em maiores valores do uso eficiente da terra.

Submitted by Auxiliadora Costa (aucydj@gmail.com) on 2018-11-12T19:39:40Z No. of bitstreams: 1 CÍCERO FÁBIO DE SOUSA ALVARENGA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2018.pdf: 1415831 bytes, checksum: a9e73011cb749ab8dac93b727b3644ad (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T19:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CÍCERO FÁBIO DE SOUSA ALVARENGA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2018.pdf: 1415831 bytes, checksum: a9e73011cb749ab8dac93b727b3644ad (MD5) Previous issue date: 2018-03-05 / A utilização de água salina em áreas irrigadas no semiárido brasileiro tem se intensificado, principalmente, devido os longos períodos de estiagem, resultando em diminuição do crescimento e produtividade das culturas, em consequência dos efeitos osmóticos, tóxicos e desequilíbrio nutricional, quais podem ser mitigados pelo manejo da adubação. Neste sentido, objetivou-se com a pesquisa avaliar o efeito de diferentes salinidades na água de irrigação em interação com combinações de adubações nitrogenada e potássica sobre o crescimento e fisiologia de plantas de aceroleira, aos 200 dias após o transplantio. O experimento foi realizado em campo, no CCTA/UFCG, em delineamento de blocos ao acaso, com os tratamentos dispostos em esquema fatorial 5 x 4, referentes a cinco salinidades da água de irrigação ajustadas para condutividades elétricas (CEa) de 0,3; 1,3; 2,3; 3,3 e 4,3 dS m-1 em interação com quatro combinações (NK) de doses de nitrogênio (N) e potássio (K2O), sendo NK1 = 70%N + 50%K2O; NK2 = 100%N + 75%K2O; NK3= 130%N + 100%K2O e NK4= 160%N + 125%K2O. Foram utilizadas três repetições e parcela composta por um lisímetro de 60 Litros contendo uma planta, totalizando 60 lisímetros no experimento. Utilizou-se a cv. Flor Branca, enxertada sobre porta-enxerto da cv. Junco. Constatou-se que a maioria das variáveis de crescimento e fisiológicas não foram comprometidas pela irrigação com salinidade da água de até 4,3 dS m-1. Não houve mitigação do estresse salino pela combinação das doses de adubação nitrogenada e potássica sobre o diâmetro do caule abaixo da enxertia e diâmetro de ramos primários afetados pela salinidade da água. A combinação das doses de 70%N (35 g de N) + 50% K2O (20 g de K2O) promoveram, de forma isolada, aumento das trocas gasosas e o maior crescimento das plantas de aceroleira. / The use of saline water in irrigated areas in the Brazilian semi-arid region has intensified mainly due to the long periods of drought, resulting in reduced crop growth and productivity, as result of osmotic, toxic and nutritional imbalance effects, which may be mitigated by management of manuring. In this sense, the objective of the research was to evaluate the effect of different salinities on irrigation water in interaction with combinations of nitrogen and potassium fertilizations on the growth and physiology of acerola plants at 200 days after transplanting. The experiment was realized in the field at the CCTA / UFCG, in a in a lineation block design, with treatments disposed in a 5 x 4 factorial scheme, referring to five irrigation water salinities adjusted for electrical conductivity (CEa) of 0.3; 1,3; 2,3; 3.3 and 4.3 dS m-1 in interaction with four combinations (NK) of nitrogen (N) and potassium (K2O) doses, with NK1 = 70% N + 50% K2O; NK2 = 100% N + 75% K2 O; NK 3 = 130% N + 100% K 2 O and NK 4 = 160% N + 125% K 2 O. Three replicates were used andplot consisting of a lysimeter of 60 Liters containing a plant, totaling 60 lysimeters in the experiment. The cv. White flower, grafted on rootstock cv. Reed. It was found that the majority of growth and physiological variables were not compromised by irrigation with water salinity up to 4.3 dS m-1. There was no salt stress mitigation by the combination of nitrogen and potassium fertilization rates on stem diameter below grafting and diameter of primary branches affected by water salinity. The combination of the doses of 70% N (35 g of N) + 50% K2O (20 g of K2O) promoted, in an isolated way, increased gas exchange and the highest growth of the acerola plants.

LUCIO, W. S. Respostas fisiológicas e bioquímicas em Meloeiro (Cucumis melo L.) inoculado com fungos micorrízicos arbusculares sob estresse salino. 2008. 75 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-09-22T23:15:21Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_wslucio.pdf: 1424909 bytes, checksum: b7647e0c29c2ff5b78cb15c70aec15a9 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-09-24T17:11:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_wslucio.pdf: 1424909 bytes, checksum: b7647e0c29c2ff5b78cb15c70aec15a9 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-24T17:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_wslucio.pdf: 1424909 bytes, checksum: b7647e0c29c2ff5b78cb15c70aec15a9 (MD5) Previous issue date: 2008 / The accumulation of salts in the soil is a common problems of arid and semi-arid regions, that cause reduction in plant growth and yield. In this context, the arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) have been studied in recent years, with results indicating that their associations with the plants roots minimize some effects of salt stress. The objective of this work was to evaluate the influence of increasing levels of salinity of the irrigation water in the melon plants mycorrhized with AMF. The experiment was carried out at the greenhouse of the Departamento de Ciências dos Solo da Universidade Federal do Ceará, in Fortlaeza, Ceará. The experiment design was completely randomized with treatments outlined following a 2 x 4 factorial design, comprised of two mycorrhiza treatments (inoculated and not inoculated plants) x 4 levels of salinity (CEa = 0.5; 1.5; 3.0 and 4.5 dS m-1), with 4 repetitions. During the experiment were conducted measurements of stomatal conductance, transpiration and photosynthesis rates. The plants were collected thirty-seven days after germination, when growth (dry and leaf area), microbiological traits (dependency and mycorrhizal colonization), mineral content (N, P, K, Ca, Mg, Na, Cl) and the organic solutes concentrations (soluble carbohydrates, N-aminossolúveis and proline) were measured. The mycorrhized plants showed higher production of shoot dry matter and leaf area, in relation to non-inoculated plants, mainly in the treatment of 0.5 dS m-1. However, this beneficial effect decreased in the higher levels of salinity. The stomatal conductance, transpiration rate and photosynthetic rate were influenced by AMF, being the values higher in mycorrhized plants. The organic solutes, proline, N-aminossolúveis carbohydrates soluble, did not contribute directly to the osmotic adjustment of leaf tissue. The symbiotic association between the AMF, and the melon has not provided an increase in tolerance of this culture to salt stress, however helped in lower absorption of potentially toxic ions (Na, Cl) from the salinity of irrigation water 3.0 dS m - 1. / Nas regiões áridas e semi-áridas é comum a acumulação de sais no solo em quantidades prejudiciais ao crescimento e rendimento das plantas. Neste contexto, os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) vêm sendo estudados nos últimos anos, havendo resultados que indicam que as associações micorrízicas com as plantas minimizam alguns efeitos do estresse salino. O presente trabalho teve por objetivo avaliar, mediante parâmetros fisiológicos e bioquímicos, os efeitos da inoculação dos fungos micorrízicos arbusculares na cultura do meloeiro sob estresse salino. Portanto foi instalado um experimento em casa-de-vegetação do Departamento de Ciências do Solo da Universidade Federal do Ceará, no Campus do Pici em Fortaleza. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente ao acaso, em arranjo fatorial 2 (plantas não inoculadas e plantas inoculadas) x 4 (níveis de salinidade 0,5; 1,5; 3,0 e 4,5 dS m-1) com 4 repetições, totalizando 32 unidades experimentais. No decorrer do experimento foram realizadas medições de condutância estomática, taxa de transpiração e taxa fotossíntese. Ao fim de 37 dias após a germinação das plantas foi coletado o experimento, quando, então, foram determinados os fatores de crescimento (matéria seca e área foliar), as variáveis microbiológicas (dependência micorrízica e colonização), os teores minerais (N, P, K, Ca, Mg, Na e Cl) e os solutos orgânicos (carboidratos solúveis, Naminossolúveis e prolina). A associação com os FMA proporcionou um incremento no desenvolvimento da cultura do meloeiro, proporcionando um aumento na matéria seca da parte aérea e na área foliar dessa cultura, principalmente no tratamento a 0,5 dS m-1; esse efeito benéfico, entretanto, decresceu com o incremento da salinidade. A condutância estomática, taxa de transpiração e taxa fotossintética foram influenciadas de forma positiva pela associação com os FMA, apresentando maiores valores nas plantas inoculadas em diferentes estádios de desenvolvimento dessa cultura. Os solutos orgânicos, prolina, N-aminossolúveis e carboidratos solúveis, não contribuíram diretamente para o ajuste osmótico dos tecidos foliares. A associação simbiótica entre os FMA e as plantas de meloeiro não proporcionou um aumento na tolerância dessa cultura ao estresse salino, entretanto auxiliou na menor absorção dos íons potencialmente tóxicos (Na e Cl) a partir da salinidade da água de irrigação de 3 dS m-1.

GONDIM, F. A. Efeitos do peróxido de hidrogênio sobre a germinação e na aclimatação de plantas de milho à salinidade. 2008. 116 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-03-12T10:57:14Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_fagondim.pdf: 2614140 bytes, checksum: 6acc0bd93625516278dbfcd0d8714f5d (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-27T22:40:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_fagondim.pdf: 2614140 bytes, checksum: 6acc0bd93625516278dbfcd0d8714f5d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-27T22:40:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_fagondim.pdf: 2614140 bytes, checksum: 6acc0bd93625516278dbfcd0d8714f5d (MD5) Previous issue date: 2088 / The aim of this work was to evaluate the effects of the hydrogen peroxide (H2O2) on germination and acclimation of maize plants subject to the saline stress, in order to better understand the physiological and biochemical mechanisms involved. In the three experiments the triple hybrid of maize (Zea mays L) BRS 3003 was used. In the first experiment, the effects of H2O2 on germination of the maize seeds were evaluated; in the second, the effects of pre-treating by soaking maize seeds in H2O2 solution on the activities of antioxidative enzymes and isoenzymes; and as, the effects of the pre-treatment of maize seeds with H2O2 on acclimation of the plants to salinity and the possible mechanisms involved with this process. In the first experiment, which was carried out in a growth room, H2O2 accelerated the germination rate of maize seeds at 100 mM, but, not at 500 mM. In the second experiment, also carried out in growth room, it was observed that the pre-treatment of the seeds induced a pronounced increase in the activities of the enzymes ascorbate peroxidase (APX) and catalase (CAT), after 30 h of soaking in H2O2. It was also observed that the activity of the Guaiacol peroxidase (GPX) was smaller in the seeds soaked in H2O2 for 12, 24, 30, 36 and 42 h, in relation to those soaked in distilled water (control). However, H2O2 treatment for 48 h showed no significant differences as compared with control. The superoxide dismutase (SOD) activity was not affected by the pre-treatment of the seeds, except for the 24 h treatment. In the seeds, it was detected only one isoform of CAT and six of SOD. The pre-treatment of the seeds did not cause great changes in those isoforms, except for the intensity of the band of activity of CAT visualized in the polyacrylamide gel, which was very superior to that of the control, when the seeds were soaked by 36 and 48 h with H2O2. The increases in the activities of APX and, especially, of CAT, could be associated with the acceleration of the germination process. In the third experiment, which was carried out initially at growth room and, later, at the glasshouse, maize seeds were pre-treated for 36 h by soaking in solution of H2O2 100 mM or in distilled water. Those seeds were germinated on filter paper moistened with nutrient solution in the presence or absence of NaCl 80 mM, in a growth room. After six days, the seedling were transferred to the glasshouse and cultivated in trays containing only nutrient solution (control treatment) or nutrient solution with NaCl at 80 mM. Plants were harvest with 6, 11 and 16 days old. The results showed the pre-treatment of the seeds with H2O2 induced acclimation of the plants to the salinity. It decreased the deleterious effects of salt stress on the growth (biomass production and leaf area) of maize. This fact was associated with a higher efficiency of the antioxidative system of plants pre-treated with H2O2. CAT was the most important among the H2O2 scavenging enzymes in leaves, but, its activity was strongly reduced by salinity in plants 6 and 11 days old, however, this effect was totally reverted in the stressed plants originated from seeds pre-treated with H2O2. On the other hand, in the roots of plants submitted to saline stress, the activity of SOD was stimulated by the pre-treatment of the seeds with H2O2, in the three periods of harvest. In general, salinity reduced the photosynthetic parameters (stomatal conductance, net CO2 assimilation rate, transpiration and intracellular CO2 concentration) and the H2O2 pre-treatment of seeds was not capable to revert that effect. In terms of osmotic adjustment, the contents of organic solutes were not positively correlated to the process of acclimation to salt stress of the plants pre-treated with H2O2 to the salinity. However, the smallest values of the Na+/K+ ratio in roots and in leaves were found for the pre-treated plants submitted to salinity, when compared to those originated from of seeds pre-treated with water (control) and submitted to that same treatment, and it may also be a responsible factor for the acclimation of the maize plants to the salinity. / Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do peróxido de hidrogênio (H2O2) sobre a germinação e a aclimatação de plantas de milho ao estresse salino, estudando os mecanismos fisiológicos e bioquímicos envolvidos. Nos experimentos, em número de três, foi utilizado o híbrido triplo de milho (Zea mays L), o BRS 3003. No primeiro experimento, foram avaliados os efeitos do H2O2 na germinação das sementes de milho; no segundo, foram avaliados os efeitos do pré-tratamento de embebição das sementes de milho com H2O2 nas atividades das enzimas e isoenzimas antioxidativas e, no terceiro, foram avaliados os efeitos do pré-tratamento de sementes de milho com H2O2 sobre a aclimatação das plantas de milho à salinidade e os mecanismos possivelmente envolvidos. No primeiro experimento, o qual foi realizado em sala da germinação, observou-se que o H2O2 na concentração de 100 mM acelerou o processo de germinação das sementes de milho, o mesmo não ocorrendo na concentração de 500 mM. No segundo experimento, o qual também foi realizado em sala de germinação, observou-se que o pré-tratamento das sementes induziu forte aumento nas atividades das enzimas peroxidase do ascorbato (APX) e catalase (CAT), desde o tempo de embebição de 30 h das sementes com H2O2. Já com relação à peroxidase do guaiacol (GPX), observou-se que a atividade dessa enzima foi menor nas sementes embebidas com H2O2 nos tempos de 12, 24, 30, 36 e 42 h, em relação àquelas embebidas em água destilada (controle), porém, nas pré-tratadas por um tempo de 48 h não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos. A dismutase do superóxido (SOD), por sua vez, não foi afetada pelo pré-tratamento das sementes, exceto no tratamento de embebição das sementes com H2O2 por 24 h. Nas sementes, foi detectada apenas uma isoenzima de CAT e seis de SOD. O pré-tratamento das sementes não provocou alterações nessas isoformas, exceto com relação à intensidade da banda de atividade da CAT visualizada no gel de poliacrilamida, que se mostrou muito superior àquela do controle, quando as sementes foram embebidas por 36 e 48 h com H2O2. É possível que os aumentos nas atividades da APX e, especialmente, da CAT, tenham sido responsáveis pela aceleração do processo de germinação. No terceiro experimento, o qual foi conduzido inicialmente em Sala de germinação e, em seguida, em casa de vegetação, foram utilizadas sementes de milho prétratadas por 36 h de embebição em solução de H2O2 a 100 mM ou em água destilada. Essas sementes foram postas para germinar em folhas de papel de filtro umedecidas com solução nutritiva em presença ou ausência de NaCl a 80 mM em sala de germinação. Decorridos seis dias, as plântulas foram transferidas para a casa de vegetação e cultivadas hidroponicamente em presença ou ausência de NaCl a 80 mM, sendo feitas coletas das plantas aos 6, 11 e 16 dias de idade. Como resultado, observou-se que o pré-tratamento das sementes com H2O2 induziu a aclimatação das plantas à salinidade, reduzindo parcialmente os efeitos deletérios da salinidade na produção de matéria e na área foliar. Esse resultado pode ser atribuído, pelo menos em parte, a uma maior eficiência do sistema antioxidativo das plantas oriundas de sementes pré-tratadas com H2O2. A CAT, que se mostrou a principal enzima eliminadora de H2O2, teve sua atividade nas folhas fortemente reduzida pela salinidade, nas plantas com seis dias de idade, sendo este efeito totalmente revertido nas plantas provenientes de sementes pré-tratadas com H2O2. Por outro lado, nas raízes das plantas submetidas ao estresse salino, a atividade da SOD foi estimulada pelo pré-tratamento das sementes com H2O2, nos três tempos de coleta. De modo geral, a salinidade reduziu os parâmetros fotossintéticos (condutância estomática, transpiração, fotossíntese e concentração interna de CO2) e o pré-tratamento das sementes não foi capaz de reverter esse efeito. Não foi possível estabelecer-se uma correlação precisa entre os teores de solutos orgânicos e o processo de aclimatação das plantas pré-tratadas com H2O2 à salinidade, em termos de ajustamento osmótico. No entanto, os menores valores da razão Na+/K+ nas raízes e, especialmente, nas folhas das plantas pré-tratadas e submetidas à salinidade, em relação àquelas oriundas de sementes pré-tratadas com água (controle) e submetidas a esse mesmo tratamento, aos 16 dias de idade, pode também ter sido um fator responsável, pelo menos em parte, pela aclimatação das plantas de milho à salinidade.

Submitted by Katiane Souza (katyane.souza@gmail.com) on 2016-06-05T14:02:21Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2790431 bytes, checksum: a5562366f8ed890f7b32c052abffeb75 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-05T14:02:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2790431 bytes, checksum: a5562366f8ed890f7b32c052abffeb75 (MD5) Previous issue date: 2016-03-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The yellow passion fruit cultivation provides elevated social and economic importance to all regions of Brazil. In this sense, an experiment was conducted from May 2013 to December 2014, in the municipality of Remígio – PB, to evaluate the effects of irrigation with saline water, biofertilizer and potassium in the soil chemical attributes, mineral composition, gas exchanges, production and yellow passion fruits quality. The treatments were disposed on randomized blocks with subdivided plots, using factorial scheme 2 x 3 x 5, related to two electrical conductivity levels of irrigation water in the major plot (0.35 and 4.00 dS m-1), and the combination of three potassium sources (without fertilization, fertilized with slow liberation and conventional potassium chloride) in the sub-plot and five dosages of biofertilizer (0, 25, 50, 75 and 100% of the dosages 15 L m-2), with three replicates and four plants per plot. To evaluation of the pH, electrical conductivity of the saturation extract, stomatal conductance, transpiration, liquid photosynthesis, carbon internal concentration and production compounds, as well as factorial cited above, we inserted two evaluation periods (sub-plot). To process data we used the statistical software SAS®. The interaction water × potassium × biofertilizer provided significant effects in the levels of organic matter, phosphorus, potassium, sodium, potential acidity, bases saturation, electrical conductivity of the saturation extract and percentage of exchangeable sodium in the superficial soil layer, and in the levels of organic matter, sodium, potential acidity, bases saturation, and electrical conductivity of the saturation extract in the depth 21-40 cm. The same interaction interfered significantly in the foliar levels of phosphorus, potassium, calcium, boron, copper, manganese, zinc and sodium, and in the fruit quality compounds referent to fruit longitudinal and transversal diameter, firmness, pulp yield and titratable acidity. Biofertilizer increased organic matter, phosphorus and potassium levels in the superficial and sub-superficial layers, regardless of the source of potassium used and the electric conductivity of irrigation water. Potassium chloride coatedwith organic polymers increased the pH values in layer 0-20 cm and phosphorus and calcium values in depth 21-40 cm in the treatments irrigated with non-saline water. The irrigation in the dry season increased the soil character from non-saline to saline. The waters from the rainy season leach part of the salt added by the irrigation water. At the beginning of flowering, passion fruit plants „BRS Gigante Amarelo‟ were adequately supplied in N, P and K, and deficient in calcium, magnesium, boron, iron, copper, manganese and zinc. The salinity of irrigation water decreased the stomatal conductance, the transpiration and liquid photosynthesis, and in the treatments with potassium chloride coatedwith polymers increased internal concentration of carbon. The biofertilizer associated to potassium fertilization increased the yellow passion fruit production compounds. The levels of soluble solids, titratable acidity, pulp yield and fruit vitamin C were adequate to the consume patterns required by the market. / A cultura do maracujazeiro amarelo exerce elevada importância social e econômica para todas as regiões do Brasil. Nesse sentido, um experimento foi realizado no período de maio de 2013 a dezembro de 2014, no município de Remígio - PB, para avaliar os efeitos da irrigação com água salina, biofertilizante e potássio nos atributos químicos do solo, na composição mineral, trocas gasosas, produção e qualidade dos frutos de maracujazeiro amarelo. Os tratamentos foram dispostos em blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, usando o esquema fatorial 2 × 3 × 5, referentes a dois níveis de condutividade elétrica da água de irrigação na parcela principal (0,35 e 4,00 dS m-1), e na subparcela, a combinação de três fontes de potássio (sem adubação, adubado com cloreto de potássio convencional e de liberação lenta) e cinco doses de biofertilizante (0, 25, 50, 75 e 100% da dose de 15 L m-2), com três repetições e quatro plantas por parcela. Para avaliação do pH, da condutividade elétrica do extrato de saturação, da condutância estomática, da transpiração, da fotossíntese líquida, da concentração interna de carbono e dos componentes de produção, além do fatorial supramencionado, foi inserido duas épocas de avaliação (sub-subparcela). Para processamento dos dados foi utilizado o software estatístico SAS®. A interação água × potássio × biofertilizante exerceu efeitos significativos nos teores de matéria orgânica, fósforo, potássio, sódio, acidez potencial, saturação por bases, condutividade elétrica do extrato de saturação e percentagem de sódio trocável na camada superficial do solo, e nos teores de matéria orgânica, sódio, acidez potencial, saturação por bases e condutividade elétrica do extrato de saturação na profundidade de 21-40 cm. A mesma interação interferiu significativamente nos teores foliares de fósforo, potássio, cálcio, boro, cobre, manganês, zinco e sódio, e nos componentes de qualidade dos frutos referentes ao diâmetro longitudinal e transversal, firmeza, rendimento em polpa e acidez titulável. O biofertilizante elevou os teores de matéria orgânica, fósforo e potássio na camada superficial e subsuperficial, independentemente da fonte de potássio utilizada e da condutividade elétrica da água de irrigação. O cloreto de potássio revestido com polímeros orgânicos elevou os valores de pH na camada de 0-20 cm e de fósforo e cálcio na profundidade de 21-40 cm nos tratamentos irrigados com água não salina. A irrigação na estação seca elevou o caráter do solo de não salino para salino. As águas do período chuvoso lixiviaram parte dos sais adicionados pelas águas de irrigação. No início da floração, as plantas de maracujazeiro „BRS Gigante Amarelo‟ estavam adequadamente supridas em N, P, K e deficientes em cálcio, magnésio, boro, ferro, cobre, manganês e zinco. A salinidade da água de irrigação reduziu à condutância estomática, a transpiração e a fotossíntese líquida, e nos tratamentos com cloreto de potássio revestido com polímeros elevou a concentração interna de carbono. O biofertilizante associado à adubação potássica elevou os componentes de produção do maracujazeiro amarelo. Os teores de sólidos solúveis, acidez titulável, rendimento em polpa e vitamina C dos frutos estavam adequados aos padrões de consumo exigidos pelo mercado.

Made available in DSpace on 2015-04-01T14:16:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1916248 bytes, checksum: 49f7405da8e5eb52031617b72641f3a3 (MD5) Previous issue date: 2014-05-29 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Rice (Oryza sativa L.) is one of the main agricultural products commercialized worldwide and the staple food for over half the world's population. In the Northeast of Brazil cultivated red rice has great socio-economic importance, besides being an integral and functional food associated with the production of antioxidant compounds. This grain presents high genetic variability and genes for resistance to biotic and abiotic factors. However, rice cultivation is susceptible to salts excess in the soil. In this context, in the present work, we intended to study: (a) the parameters of plant growth - SES classification system, biomass production of shoots and roots, shoot and root length and leaf area in twelve varieties of rice red with respect to tolerance to salt stress (NaCl) and select two varieties, one tolerant and one susceptible; (b) the relative expression of genes associated with salt stress OsHKT1;5, OsCIPK24, OsSOS1 and OsNHX1 in varieties of red rice selected as tolerant and susceptible to salt stress . Plant growth studies were performed in hydroponic cultivation system (IRRI ), where the treatment of 100 mM of NaCl showed the highest relative reduction in plant growth parameters when compared to 50 mM of NaCl . The fresh weight and the dry mass of shoots, the shoot length and the ratio of root dry mass to shoot dry mass showed high and significant correlations to the rating system SES. These parameters allowed the classification and selection of varieties 0801 and 0903 as tolerant and susceptible, respectively, during the initial phase of plant development. The relative expression studies were analyzed by comparing relative expression of Cq (2-ΔΔCq) determined after the reaction of qPCR. Differential behavior of the four genes analyzed among red rice tolerant (0801) and susceptible (0903) varieties in the saline treatment was observed. These differences in expression, respectively between tolerant and susceptible varieties, in the young leaves were derived from the OsCIPK24 (1.28 and 1.89 fold change) and OsHKT1;5 genes (1.53 and 1.70 fold change), while in the old leaves these differences were determined to OsSOS1 (-1.69 and 1.40 fold change) and OsCIPK24 (2.02 and 3.16 fold change) genes. The OsNHX1 gene showed no differential expression between tolerant and susceptible varieties, though having increased relative expression in old leaves (average of 9.18 fold change) compared to young leaves (average of 2.02 fold change). The classification of tolerant (0801) and susceptible (0903) varieties allowed the identification of differences in the expression of genes related to salt stress, contributing to elucidate the mechanisms that lead to the difference in the level of salinity tolerance of these varieties of red rice. / O arroz (Oryza sativa L.) é um dos principais produtos agrícolas comercializados no mundo e o alimento básico para mais da metade da população mundial. Na região do Nordeste do Brasil o cultivo do arroz vermelho tem grande importância sócio-econômica, além de ser um alimento integral e funcional associado à produção de compostos antioxidantes. Este grão apresenta alta variabilidade genética e genes de resistência a fatores bióticos e abióticos. Entretanto, o cultivo do arroz é suscetível ao excesso de sais no solo. Neste contexto, no presente trabalho, objetivou-se estudar: (a) os parâmetros de crescimento vegetal sistema de classificação SES, produção de fitomassa da parte aérea e da raiz, área foliar e comprimento da parte aérea e da raiz, em doze variedades de arroz vermelho com relação à tolerância ao estresse salino (NaCl) e selecionar duas variedades, uma tolerante e outra suscetível; (b) a expressão relativa de genes associados ao estresse salino OsHKT1;5, OsCIPK24, OsSOS1 e OsNHX1 em duas variedades de arroz vermelho selecionadas como tolerante e suscetível ao estresse salino. Os estudos de crescimento vegetal foram realizados em sistema de cultivo hidropônico (IRRI), onde o tratamento de 100 mM de NaCl apresentou a maior redução relativa dos parâmetros de crescimento vegetal quando comparado a 50 mM de NaCl. A massa fresca da parte aérea, a massa seca da parte aérea, o comprimento da parte aérea e a relação da massa seca da raiz com a massa seca da parte aérea apresentaram correlações altamente significativas com o sistema de classificação SES. Estes parâmetros permitiram a classificação e seleção das variedades 0801 e 0903 como tolerante e suscetível, respectivamente, durante a fase inicial do desenvolvimento vegetal. Os estudos de expressão relativa foram analisados através da expressão relativa do Cq comparativo (2-ΔΔCq) determinada após a reação de qPCR. Foi observado comportamento diferencial nas expressões relativas médias dos quatro genes analisados entre as variedades de arroz vermelho tolerante (0801) e suscetível (0903) no tratamento salino. Estas diferenças de expressão, respectivamente entre a variedade tolerante e suscetível, nas folhas jovens foram provenientes dos genes OsCIPK24 (1,28 e 1,89 vezes) e OsHKT1;5 (1,53 e 1,70 vezes), já nas folhas antigas estas diferenças foram determinadas para os genes OsSOS1 (-1,69 e 1,40 vezes) e OsCIPK24 (2,02 e 3,16 vezes). O gene OsNHX1 não apresentou expressão diferencial entre as variedades tolerante e suscetível, apresentando entretanto aumento da expressão relativa nas folhas antigas (média de 9,18 vezes) quando comparadas às folhas jovens (média de 2,02 vezes). A classificação das variedades tolerante (0801) e suscetível (0903) permitiu a identificação de diferenças na expressão de genes relacionados ao estresse salino, contribuindo para elucidar os mecanismos que levam à diferença no nível de tolerância à salinidade destas variedades de arroz vermelho.