O extrator Mehlich utilizado nos estados do RS e de SC para avaliar a disponibilidade de fósforo às plantas apresenta sensibilidade ao poder tampão do solo. Essa limitação é contornada, em parte, pela separação dos solos em classes de tamponamento, sendo utilizado para este fim o teor de argila. Entretanto, essa medida textural apresenta algumas limitações de ordem técnica e operacional. O objetivo do presente estudo foi avaliar a técnica do P-remanescente comparativamente à argila como índice do poder tampão em solos do estado do RS. A relação entre P-remanescente e argila foi obtida com a seleção de 200 amostras provenientes de diferentes localidades do Estado. Em 20 tipos de solos representativos foram determinados o P-remanescente, os teores de argila pelos métodos da pipeta e do hidrômetro, a capacidade máxima de adsorção de P, o Fe total e o de origem pedogênica, a dose de P2O5 necessária para aumentar 1 mg kg-1 no solo pelos métodos Mehlich-1 e 3 e o fator capacidade de fósforo. Nestes solos foram conduzidos três cultivos de milho, em que foi determinado o teor de P pelos métodos de Mehlich-1 e 3 na máxima eficiência técnica e as relações entre o P predito pelos métodos e o absorvido pelas plantas. Foram feitas análises de correlação entre P-rem e argila, e estes com atributos de solos relacionados ao poder tampão de P. A relação entre P-rem e argila foi descrita por uma função exponencial decrescente, porém o ajuste foi inadequado para se propor teores críticos para o P-rem. O índice do P-rem foi superior à argila em praticamente todas as relações feitas com os atributos relacionados ao poder tampão dos solos. Em alguns cenários, houve igualdade entre os índices, porém, em nenhum deles o P-remanescente foi inferior à argila. Com isso, ficou evidente que o P-rem é um índice mais fidedigno do poder tampão dos solos do que o teor de argila e que poderia ser usado se há a intenção de se continuar utilizando tanto o Mehlich-1 como o Mehlich-3 para estimar a disponibilidade de P do solo para as plantas nos estados RS e de SC. / The Mehlich soil extractant used in the states of Rio Grande do Sul(RS) and Santa Catarina(SC) to evaluate the availability of phosphorus for the plants is sensitive to the soil buffering power. This limitation is avoided partly by separating the soils into buffering classes, and the criterion used for this purpose is the clay content. However, this textural measure has some technical and operational limitations. The purpose of the present study was to evaluate the technique of the remaining phosphorus (P-rem) compared to clay as an index of the buffering power of the soils in RS. The P-rem and clay ratio was obtained by selecting 200 samples from different places in the state. Were determined in 20 types of representative soils the P-rem, the clay content by the pipette and hydrometer method, the maximum capacity of P adsorption, the total and pedogenic Fe contents, the dose of P2O5 needed to increase 1 mg kg-1 in the soil using the Mehlich-1 and 3 methods and the phosphorus capacity factor. In these soils in which three corn crops were grown, the P content was determined by Mehlich-1 and 3 methods at maximum technical efficiency, as well as the relations between the P predicted by the methods and that absorbed by the plants. Correlation analyses were performed between P-rem and clay, and these with the attributes of soils involving the P buffering power. The relation between P-rem and clay was described by a decreasing exponential function, but the adjustment was inadequate to propose critical contents for P-rem. The P-rem index was superior than the clay index in practically all relations done with the attributes related to the buffering power of the soils. In some scenarios, the indexes were equal, but P-rem was not lower than clay in any of them. The results showed that P-rem is an index more reliable of the soil buffering power than the clay content and could be used for establish classes of soils for Mehlich-1 and Mehlich-3 determinations of soil phosphorus.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. / Made available in DSpace on 2012-10-19T01:34:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Entre os minerais, o fósforo é um dos mais limitantes ao crescimento e desenvolvimento vegetal. Como é altamente requerido para os mais diversos processos fisiológicos e celulares, as plantas desenvolveram complexos mecanismos para manejar sua deficiência. As respostas à limitação de fósforo são bem conhecidas, mas sobre a sua percepção e a transdução do sinal pouco se sabe. Os mutantes p9, p23 e p37 estudados neste trabalho são provenientes de uma seleção que busca identificar genes regulatórios envolvidos na sinalização de fósforo. Desta forma, fez-se através da caracterização morfológica, fisiológica e bioquímica destes mutantes condicionais de Arabidopsis thaliana, deficientes quando ácidos nucléicos são a única fonte de fosfato (Pi), a ampliação do conhecimento da rota de sinalização da limitação de Pi. Os fenótipos dos mutantes devem-se à mutação em um gene recessivo para cada mutante, sendo estes complementares. Análises do sistema radicular, acúmulo de amido e antocianinas, teor de Pi livre e do P total e atividade de nucleases em diferentes disponibilidades de fósforo e a avaliação da especificidade dos fenótipos à deficiência de P possibilitaram a criação de hipóteses para a ação dos genes mutados A mutação de p9 causa, provavelmente, alterações na sensibidade às concentrações de Pi, podendo estar relacionada tanto aos sensores da raiz quanto à interação da transdução dos sinais entre o sensor local e o status da planta. Devido à limitação de sementes não foi possível desenvolver hipótese sobre a ação do gene mutado em p23. Enquanto o gene mutado em p37 age primordialmente sobre o elongamento e a divisão das células radiculares, estas respostas podem estar sendo influenciadas pelos níveis de citocinina. Assim, a complexidade da transdução do sinal à limitação de Pi e a interação com outras rotas de sinalização em plantas vasculares evidencia a importância de estudar suas respostas e esclarecer como esses processos são regulados.

O fósforo (P) é um dos elementos mais importantes para o desenvolvimento das plantas. Entretanto, sabe-se que a sua disponibilidade é prejudicada muitas vezes pela presença de substâncias quelantes no solo que o indisponibilizam para o uso. O objetivo do trabalho foi estudar o estresse oxidativo causado por diferentes concentrações de P em duas cultivares de trigo, Toropi, tolerante à deficiência, e Anahuac, sensível à deficiências de P. As plântulas foram crescidas sob condição hidropônica com 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, após 10 dias de tratamento, raízes e parte aérea foram coletadas. Foram analisadas as enzimas catalase (CAT), glutationa redutase (GR) e ascorbato peroxidase (APX); quantificado o conteúdo de ácido ascórbico (AsA) e tióis não protéicos (NPSH) e os níveis de clorofila A, B e carotenóides. O estresse oxidativo foi verificado através do teor de malonaldeído (MDA), que avalia os níveis de peroxidação lipídica, e do teor de peróxido de hidrogênio (H2O2) e superóxido. Toropi e Anahuac apresentaram diferenças quanto à produção de espécies reativas de oxigênio quando expostas às situações de deficiência de fósforo. Houve incremento na produção de H2O2 na parte aérea de Anahuac, e de superóxido apenas para Toropi com o aumento da disponibilidade de P. A peroxidação lipídica mostrou-se muito superior nas folhas de Toropi, especialmente nas condições extremas de P. Por outro lado nas raízes somente Anahuac mostrou aumento da peroxidação com o aumento da disponibilidade de P. É possível que níveis muito baixos de espécies reativas de oxigênio (EROs) nas raízes, em decorrência da ausência de P, afetem negativamente o crescimento da raiz de Anahuac. Quanto aos pigmentos cloroplastídicos, o conteúdo de clorofila B e carotenóides foram similares e o conteúdo de clorofila A foi constante. O conteúdo de AsA foi amplamente superior nas raízes em comparação com as folhas para Toropi e Anahuac e o mesmo padrão de produção de NPSH foi observado para as duas cultivares. Os resultados obtidos sugerem que aumento na disponibilidade de P, causa aumento na produção de EROs, o qual é contra-atacado por incremento na atividade de enzimas antioxidantes, GR e APX, e pelo aumento na produção de carotenóides e clorofila B em Toropi. Anahuac responde ao estresse oxidativo causado pela maior disponibilidade de P via aumento da atividade de catalase, porém não eficientemente, uma vez que os níveis de peroxidação de lipídeos se elevam. / Phosphorus (P) is one of the most important nutrients for plant growth. However, it is known that its availability is often hampered by the presence of chelating substances in the soil, which turns it unavailable. In order to study the oxidative stress caused by different concentrations of P in two cultivars of wheat, Toropi (tolerant) and Anahuac (sensitive to P deficiency), seedlings were grown under hydroponic conditions with 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, after 10 days of treatment, roots and shoots were collected. The activity of antioxidative enzymes, catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and ascorbate peroxidase (APX) were analyzed, the content of ascorbic acid (AsA) and non-protein thiols (NPSH) chlorophyll A, B and carotenoids were quantified. Oxidative stress was verified by the content of malonaldehyde (MDA), which assesses the levels of lipid peroxidation, also hydrogen peroxide and superoxide were quantified. Toropi and Anahuac showed differences in the production of reactive oxygen species when exposed to phosphorus deficiency. There was an increase in the production of H2O2 in the shoot of Anahuac, and of superoxide for Toropi when P availability was increased. Lipid peroxidation was found to be much higher in the leaves of Toropi, especially in the extreme conditions of P, on the other hand, in the roots only Anahuac showed increase in lipid peroxidation with increase in P availability. It is possible that very low levels of reactive oxygen species (ROS) in the roots, due to the P starvation, negatively affect root growth of Anahuac. The content of chlorophyll B and carotenoids were similar and the chlorophyll A content was constant. The AsA content was far greater in the roots than in the leaves for both cultivars and a similar pattern of NPSH production was observed. The results suggest that increase in P availability, induces ROS production, which is counteracted by increased activity of antioxidant enzymes, GR and APX, and higher content of carotenoids and chlorophyll B in Toropi. Anahuac responded to the oxidative stress caused by higher P availability by increasing catalase activity, but not efficiently, since the levels of lipid peroxidation also increased.

A mineralogia e a química do solo são duas áreas inseparáveis. Este trabalho abordou questões teóricas, metodológicas e práticas de química de solos com mineralogias diferentes e sob plantio convencional ou sistema de plantio direto. Estudos com um Argissolo Vermelho, um Latossolo Vermelho e um Latossolo Bruno foram apresentados em quatro capítulos: 1) revisão bibliográfica focada na interação de em óxidos de ferro (Fe), fósforo (P) e matéria orgânica; 2) mineralogia de óxidos de Fe e adsorção e dessorção de P; 3) difusão de P no solo e a resposta das plantas na absorção de P e distribuição radicular; 4) avaliação da adsorção de P em amostras de solo indeformadas, buscando verificar o efeito de características físicas do solo na adsorção. As principais conclusões foram: 1) maior teor de óxidos de Fe, especialmente goethita (Gt), induziu à maior adsorção de P no solo; 2) o sistema de manejo do solo não afetou a adsorção máxima de solos com alto teor de Gt; 3) o óxido de Fe Gt relacionou-se negativamente na dessorção de P no solo; 4) a difusão de P foi influenciada pelo teor de óxidos de Fe, principalmente pelo conteúdo de Gt; 5) alta adsorção ou muito alta disponibilidade de P anulou o efeito da fertilização fosfatada sobre o crescimento das plantas; 6) o P acumulado pelas plantas foi dependente da massa seca de raízes; 7) as plantas desenvolveram mais raízes na camada onde o fertilizante fosfatado foi adicionado; 8) propriedades físicas ou alto conteúdo de C orgânico de amostras indeformadas do Latossolo Bruno diminuíram a adsorção de P em comparação às amostras deformadas; e 9) amostras indeformadas de solo sob plantio direto exibiram maior dessorção de P do que as de CT. Estudos sobre a interface mineralogia e química do solo devem ser desenvolvidos para o melhor entendimento da dinâmica do P. / Mineralogy and chemistry of soil are inseparable. This work reported theorical, methodological and practical matter about soil chemistry with different mineralogy under conventional tillage and no-tillage. Studies with a Rhodic Paleudult, a Rhodic Hapludox and a Humic Hapludox were showed in four chapters: 1) a review focusing in the interaction of iron oxides, phosphorus (P) and organic matter; 2) iron oxides mineralogy and phosphorus adsorption and desorption; 3) phosphorus diffusion in soil and its effects on plant P uptake and root distribution; 4) evaluating of P adsorption in undisturbed soil samples verifying the effect of soil physic characters on adsorption. The main conclusions were: 1) greater iron oxides content, especially goethite (Gt), induces to a higher soil P adsorption; 2) soil management system did not affect P adsorption in soil with high Gt content; 3) Gt negatively correlated with soil P desorption; 4) P diffusion was affected by iron oxides content, especially by Gt content; 5) high adsorption or much high P availability cancelled the effect of phosphate fertilization on plant growth; 6) P stored in plant was dependent on root dry biomass; 7) plants developed more root in the layer where P fertilizer was added; 8) physics properties or high organic C content in undisturbed sample from Humic Hapludox induced to decrease P adsorption relative to disturbed soil samples; and 9) undisturbed sample of soil under no-tillage exhibited higher P desorption than those under conventional tillage. Studies about soil mineralogy and chemistry must be assessed in order to improve understudying of P dynamic.

Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Perícias Criminais Ambientais, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-04-29T21:07:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333111.pdf: 1554767 bytes, checksum: 117c765b544fed27d4cd27f837ee2120 (MD5) Previous issue date: 2014 / A investigação sobre a influência da variação das condições de preservação e de preparação de amostras subsidia a melhor confecção de um Procedimento Operacional Padrão (POP) na determinação da concentração dos analitos de interesse, no caso presente, o fósforo e a clorofila a. Neste estudo, foram investigadas as influências causadas pela variação da temperatura de preservação da amostra e pela variação do tempo entre a amostragem e o ensaio em laboratório sobre os resultados das concentrações dos analitos de interesse. A preparação das amostras foi feita por via-úmida em instalação do laboratório de química de um dos Setores Técnico Científicos da Polícia Federal. A metodologia foi elaborada com base em procedimentos operacionais padrões adotados em diferentes laboratórios de análise de água. A utilização do equipamento de espectrofotometria com arranjo de diodos - DAD permite a visualização de todo o espectro de absorção da amostra na faixa visível e Ultra Violeta - UV o que permite, principalmente nos estudos de cinética de reações, a visualização do comportamento da absorbância do analito e dos compostos interferentes nas diferentes regiões do espectro, facilitando a escolha do comprimento de onda adequado para a determinação da concentração do analito de interesse no âmbito do método utilizado naquele aparelho. De posse dos resultados, pôde-se concluir sobre a viabilidade do aproveitamento de amostras colhidas em campo quando estas estão sujeitas às variações de preservação ora investigadas. Os resultados indicaram que existe uma faixa linear de resposta de absorbância para concentrações até aproximadamente 0,8 mg/L de fósforo na amostra. Em ensaios de viabilidade de temporal de amostras coletadas em campo, observou-se que um decaimento significativo da concentração de fósforo em alíquotas não preservadas, indicando a adesão de formas orgânicas contendo o analito de interesse, o ortofosfato, nas paredes do recipiente ou sua precipitação em compostos orgânicos mais pesados. Foram obtidas boas recuperações do analito ortofosfato em amostras ambientais fortificadas, tanto em análise direta quanto após digestão com persulfato de potássio. Na análise quantitativa de clorofila a, com calibração por meio de modelamento matemático, obteve-se resultados que puderam ser utilizados na estimativa de índice de estado trófico de corpos d'água examinados.<br> / Abstract : Investigation of influence of the variation condition of the preparation and preservation of superficial water samples help to a better formulation of a Standard Operational Procedure in the determination of the concentration of the analytes of interest, this case, the Phosphorus and the Chlorophyll a. In this study, were investigated the influences caused by the variation of temperature and time between the event of sampling and laboratory procedures over the result of concentrations of interest analytes. The preparation of samples was done by wet procedures in a chemistry laboratory of one of the Regional Technical Scientific Sectors of the Brazilian Federal Police. The methodology was elaborated based in procedures adopted in different water study laboratories. The utilization of spectrophotometry equipment with diode-array detector - DAD allows a visualization of all the absorption spectrum of the sample in the visible and the ultra-violet band (UV-Vis). This analysis provides especially in the studies of the kinetics of reactions, to visualize the behaviour of absorbance of the analyte and other interferent compounds in the different regions of the spectrum, supporting the choice of the more apropriate wavelength to the determination of concentration of the analyte of interest among the method employed in that equipment. With the results, it could conclude about the viability of the usage of samples collected in field when those were subjected to variations of preservation now investigated. The results indicated that there is one linear response of absorbancy to concentrations up to 0,8 mg/L of phosphorus range in the sample. The assessment of the influence of time to sample collected on field showed a significant decrease of phosphorus concentrations in non-preserved aliquots, indicating the effect of a probable adhesion of organic forms containing the analyte of interest ? the orthophosphate, on the walls of the containing recipient or precipitated on heavier organic compounds. There were obtained good recovery results of orthophosphate on fortified environmental samples on direct analisys as well as after potassium persulphate digestion procedures. Quantitative analisys of Clorophyll a calibrated by a concentration mathematical equation resulted on data that could lead to the evaluation of a trophic state index of the streams examinated.

Entre os minerais, o fósforo é um dos mais limitantes ao crescimento e desenvolvimento vegetal. Como é altamente requerido para os mais diversos processos fisiológicos e celulares, as plantas desenvolveram complexos mecanismos para manejar sua deficiência. As respostas à limitação de fósforo são bem conhecidas, mas sobre a sua percepção e a transdução do sinal pouco se sabe. Os mutantes p9, p23 e p37 estudados neste trabalho são provenientes de uma seleção que busca identificar genes regulatórios envolvidos na sinalização de fósforo. Desta forma, fez-se através da caracterização morfológica, fisiológica e bioquímica destes mutantes condicionais de Arabidopsis thaliana, deficientes quando ácidos nucléicos são a única fonte de fosfato (Pi), a ampliação do conhecimento da rota de sinalização da limitação de Pi. Os fenótipos dos mutantes devem-se à mutação em um gene recessivo para cada mutante, sendo estes complementares. Análises do sistema radicular, acúmulo de amido e antocianinas, teor de Pi livre e do P total e atividade de nucleases em diferentes disponibilidades de fósforo e a avaliação da especificidade dos fenótipos à deficiência de P possibilitaram a criação de hipóteses para a ação dos genes mutados A mutação de p9 causa, provavelmente, alterações na sensibidade às concentrações de Pi, podendo estar relacionada tanto aos sensores da raiz quanto à interação da transdução dos sinais entre o sensor local e o status da planta. Devido à limitação de sementes não foi possível desenvolver hipótese sobre a ação do gene mutado em p23. Enquanto o gene mutado em p37 age primordialmente sobre o elongamento e a divisão das células radiculares, estas respostas podem estar sendo influenciadas pelos níveis de citocinina. Assim, a complexidade da transdução do sinal à limitação de Pi e a interação com outras rotas de sinalização em plantas vasculares evidencia a importância de estudar suas respostas e esclarecer como esses processos são regulados.

A mineralogia e a química do solo são duas áreas inseparáveis. Este trabalho abordou questões teóricas, metodológicas e práticas de química de solos com mineralogias diferentes e sob plantio convencional ou sistema de plantio direto. Estudos com um Argissolo Vermelho, um Latossolo Vermelho e um Latossolo Bruno foram apresentados em quatro capítulos: 1) revisão bibliográfica focada na interação de em óxidos de ferro (Fe), fósforo (P) e matéria orgânica; 2) mineralogia de óxidos de Fe e adsorção e dessorção de P; 3) difusão de P no solo e a resposta das plantas na absorção de P e distribuição radicular; 4) avaliação da adsorção de P em amostras de solo indeformadas, buscando verificar o efeito de características físicas do solo na adsorção. As principais conclusões foram: 1) maior teor de óxidos de Fe, especialmente goethita (Gt), induziu à maior adsorção de P no solo; 2) o sistema de manejo do solo não afetou a adsorção máxima de solos com alto teor de Gt; 3) o óxido de Fe Gt relacionou-se negativamente na dessorção de P no solo; 4) a difusão de P foi influenciada pelo teor de óxidos de Fe, principalmente pelo conteúdo de Gt; 5) alta adsorção ou muito alta disponibilidade de P anulou o efeito da fertilização fosfatada sobre o crescimento das plantas; 6) o P acumulado pelas plantas foi dependente da massa seca de raízes; 7) as plantas desenvolveram mais raízes na camada onde o fertilizante fosfatado foi adicionado; 8) propriedades físicas ou alto conteúdo de C orgânico de amostras indeformadas do Latossolo Bruno diminuíram a adsorção de P em comparação às amostras deformadas; e 9) amostras indeformadas de solo sob plantio direto exibiram maior dessorção de P do que as de CT. Estudos sobre a interface mineralogia e química do solo devem ser desenvolvidos para o melhor entendimento da dinâmica do P. / Mineralogy and chemistry of soil are inseparable. This work reported theorical, methodological and practical matter about soil chemistry with different mineralogy under conventional tillage and no-tillage. Studies with a Rhodic Paleudult, a Rhodic Hapludox and a Humic Hapludox were showed in four chapters: 1) a review focusing in the interaction of iron oxides, phosphorus (P) and organic matter; 2) iron oxides mineralogy and phosphorus adsorption and desorption; 3) phosphorus diffusion in soil and its effects on plant P uptake and root distribution; 4) evaluating of P adsorption in undisturbed soil samples verifying the effect of soil physic characters on adsorption. The main conclusions were: 1) greater iron oxides content, especially goethite (Gt), induces to a higher soil P adsorption; 2) soil management system did not affect P adsorption in soil with high Gt content; 3) Gt negatively correlated with soil P desorption; 4) P diffusion was affected by iron oxides content, especially by Gt content; 5) high adsorption or much high P availability cancelled the effect of phosphate fertilization on plant growth; 6) P stored in plant was dependent on root dry biomass; 7) plants developed more root in the layer where P fertilizer was added; 8) physics properties or high organic C content in undisturbed sample from Humic Hapludox induced to decrease P adsorption relative to disturbed soil samples; and 9) undisturbed sample of soil under no-tillage exhibited higher P desorption than those under conventional tillage. Studies about soil mineralogy and chemistry must be assessed in order to improve understudying of P dynamic.

O fósforo (P) é um dos elementos mais importantes para o desenvolvimento das plantas. Entretanto, sabe-se que a sua disponibilidade é prejudicada muitas vezes pela presença de substâncias quelantes no solo que o indisponibilizam para o uso. O objetivo do trabalho foi estudar o estresse oxidativo causado por diferentes concentrações de P em duas cultivares de trigo, Toropi, tolerante à deficiência, e Anahuac, sensível à deficiências de P. As plântulas foram crescidas sob condição hidropônica com 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, após 10 dias de tratamento, raízes e parte aérea foram coletadas. Foram analisadas as enzimas catalase (CAT), glutationa redutase (GR) e ascorbato peroxidase (APX); quantificado o conteúdo de ácido ascórbico (AsA) e tióis não protéicos (NPSH) e os níveis de clorofila A, B e carotenóides. O estresse oxidativo foi verificado através do teor de malonaldeído (MDA), que avalia os níveis de peroxidação lipídica, e do teor de peróxido de hidrogênio (H2O2) e superóxido. Toropi e Anahuac apresentaram diferenças quanto à produção de espécies reativas de oxigênio quando expostas às situações de deficiência de fósforo. Houve incremento na produção de H2O2 na parte aérea de Anahuac, e de superóxido apenas para Toropi com o aumento da disponibilidade de P. A peroxidação lipídica mostrou-se muito superior nas folhas de Toropi, especialmente nas condições extremas de P. Por outro lado nas raízes somente Anahuac mostrou aumento da peroxidação com o aumento da disponibilidade de P. É possível que níveis muito baixos de espécies reativas de oxigênio (EROs) nas raízes, em decorrência da ausência de P, afetem negativamente o crescimento da raiz de Anahuac. Quanto aos pigmentos cloroplastídicos, o conteúdo de clorofila B e carotenóides foram similares e o conteúdo de clorofila A foi constante. O conteúdo de AsA foi amplamente superior nas raízes em comparação com as folhas para Toropi e Anahuac e o mesmo padrão de produção de NPSH foi observado para as duas cultivares. Os resultados obtidos sugerem que aumento na disponibilidade de P, causa aumento na produção de EROs, o qual é contra-atacado por incremento na atividade de enzimas antioxidantes, GR e APX, e pelo aumento na produção de carotenóides e clorofila B em Toropi. Anahuac responde ao estresse oxidativo causado pela maior disponibilidade de P via aumento da atividade de catalase, porém não eficientemente, uma vez que os níveis de peroxidação de lipídeos se elevam. / Phosphorus (P) is one of the most important nutrients for plant growth. However, it is known that its availability is often hampered by the presence of chelating substances in the soil, which turns it unavailable. In order to study the oxidative stress caused by different concentrations of P in two cultivars of wheat, Toropi (tolerant) and Anahuac (sensitive to P deficiency), seedlings were grown under hydroponic conditions with 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, after 10 days of treatment, roots and shoots were collected. The activity of antioxidative enzymes, catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and ascorbate peroxidase (APX) were analyzed, the content of ascorbic acid (AsA) and non-protein thiols (NPSH) chlorophyll A, B and carotenoids were quantified. Oxidative stress was verified by the content of malonaldehyde (MDA), which assesses the levels of lipid peroxidation, also hydrogen peroxide and superoxide were quantified. Toropi and Anahuac showed differences in the production of reactive oxygen species when exposed to phosphorus deficiency. There was an increase in the production of H2O2 in the shoot of Anahuac, and of superoxide for Toropi when P availability was increased. Lipid peroxidation was found to be much higher in the leaves of Toropi, especially in the extreme conditions of P, on the other hand, in the roots only Anahuac showed increase in lipid peroxidation with increase in P availability. It is possible that very low levels of reactive oxygen species (ROS) in the roots, due to the P starvation, negatively affect root growth of Anahuac. The content of chlorophyll B and carotenoids were similar and the chlorophyll A content was constant. The AsA content was far greater in the roots than in the leaves for both cultivars and a similar pattern of NPSH production was observed. The results suggest that increase in P availability, induces ROS production, which is counteracted by increased activity of antioxidant enzymes, GR and APX, and higher content of carotenoids and chlorophyll B in Toropi. Anahuac responded to the oxidative stress caused by higher P availability by increasing catalase activity, but not efficiently, since the levels of lipid peroxidation also increased.

O fósforo (P) é um dos elementos mais importantes para o desenvolvimento das plantas. Entretanto, sabe-se que a sua disponibilidade é prejudicada muitas vezes pela presença de substâncias quelantes no solo que o indisponibilizam para o uso. O objetivo do trabalho foi estudar o estresse oxidativo causado por diferentes concentrações de P em duas cultivares de trigo, Toropi, tolerante à deficiência, e Anahuac, sensível à deficiências de P. As plântulas foram crescidas sob condição hidropônica com 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, após 10 dias de tratamento, raízes e parte aérea foram coletadas. Foram analisadas as enzimas catalase (CAT), glutationa redutase (GR) e ascorbato peroxidase (APX); quantificado o conteúdo de ácido ascórbico (AsA) e tióis não protéicos (NPSH) e os níveis de clorofila A, B e carotenóides. O estresse oxidativo foi verificado através do teor de malonaldeído (MDA), que avalia os níveis de peroxidação lipídica, e do teor de peróxido de hidrogênio (H2O2) e superóxido. Toropi e Anahuac apresentaram diferenças quanto à produção de espécies reativas de oxigênio quando expostas às situações de deficiência de fósforo. Houve incremento na produção de H2O2 na parte aérea de Anahuac, e de superóxido apenas para Toropi com o aumento da disponibilidade de P. A peroxidação lipídica mostrou-se muito superior nas folhas de Toropi, especialmente nas condições extremas de P. Por outro lado nas raízes somente Anahuac mostrou aumento da peroxidação com o aumento da disponibilidade de P. É possível que níveis muito baixos de espécies reativas de oxigênio (EROs) nas raízes, em decorrência da ausência de P, afetem negativamente o crescimento da raiz de Anahuac. Quanto aos pigmentos cloroplastídicos, o conteúdo de clorofila B e carotenóides foram similares e o conteúdo de clorofila A foi constante. O conteúdo de AsA foi amplamente superior nas raízes em comparação com as folhas para Toropi e Anahuac e o mesmo padrão de produção de NPSH foi observado para as duas cultivares. Os resultados obtidos sugerem que aumento na disponibilidade de P, causa aumento na produção de EROs, o qual é contra-atacado por incremento na atividade de enzimas antioxidantes, GR e APX, e pelo aumento na produção de carotenóides e clorofila B em Toropi. Anahuac responde ao estresse oxidativo causado pela maior disponibilidade de P via aumento da atividade de catalase, porém não eficientemente, uma vez que os níveis de peroxidação de lipídeos se elevam. / Phosphorus (P) is one of the most important nutrients for plant growth. However, it is known that its availability is often hampered by the presence of chelating substances in the soil, which turns it unavailable. In order to study the oxidative stress caused by different concentrations of P in two cultivars of wheat, Toropi (tolerant) and Anahuac (sensitive to P deficiency), seedlings were grown under hydroponic conditions with 0 μM, 100 μM, 500 μM e 1000 μM de KH2PO4, after 10 days of treatment, roots and shoots were collected. The activity of antioxidative enzymes, catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and ascorbate peroxidase (APX) were analyzed, the content of ascorbic acid (AsA) and non-protein thiols (NPSH) chlorophyll A, B and carotenoids were quantified. Oxidative stress was verified by the content of malonaldehyde (MDA), which assesses the levels of lipid peroxidation, also hydrogen peroxide and superoxide were quantified. Toropi and Anahuac showed differences in the production of reactive oxygen species when exposed to phosphorus deficiency. There was an increase in the production of H2O2 in the shoot of Anahuac, and of superoxide for Toropi when P availability was increased. Lipid peroxidation was found to be much higher in the leaves of Toropi, especially in the extreme conditions of P, on the other hand, in the roots only Anahuac showed increase in lipid peroxidation with increase in P availability. It is possible that very low levels of reactive oxygen species (ROS) in the roots, due to the P starvation, negatively affect root growth of Anahuac. The content of chlorophyll B and carotenoids were similar and the chlorophyll A content was constant. The AsA content was far greater in the roots than in the leaves for both cultivars and a similar pattern of NPSH production was observed. The results suggest that increase in P availability, induces ROS production, which is counteracted by increased activity of antioxidant enzymes, GR and APX, and higher content of carotenoids and chlorophyll B in Toropi. Anahuac responded to the oxidative stress caused by higher P availability by increasing catalase activity, but not efficiently, since the levels of lipid peroxidation also increased.