Orientador: Dagoberto Martins / Banca: Robinson Antonio Pitelli / Banca: Eduardo Andrea Lemus Erasmo / Banca: Mario Sergio Tomazela / Banca: Sidnei Roberto de Marchi / Resumo: Este estudo teve como objetivo avaliar o crescimento e caracterizar o ambiente de ocorrência de Brachiaria subquadripara, sendo constituído de três etapas: (i) avaliar a população e os fatores abióticos presentes no reservatório de Barra Bonita em duas épocas (seca e águas); (ii) seleção da solução nutritiva (solução base) favorável ao crescimento a partir de diferentes diluições (80, 60, 40, 20 e 0%) da solução nutritiva completa de Sarruge em casa-de-vegetação e (iii) avaliar o crescimento e absorção de nutrientes sob o efeito de diferentes concentrações (0, 25, 50, 75 e 100%) de N, P e K na solução base em casa-devegetação. As coletas foram realizadas nos dias 06/07/2004 e 14/01/2005 em pontos previamente selecionados e georreferenciados, os quais constituíram-se de 13 pontos no reservatório Barra Bonita (7 pontos no braço do rio Piracicaba e 6 pontos no braço do rio Tietê). Foram realizadas coletas de solo, sedimento, água e plantas. A distribuição em relação à área de infestação das populações de B. subquadripara foi considerada heterogenia entre os pontos amostrados no reservatório de Barra Bonita, principalmente no verão referente à 2ª época. A diluição de 20% da solução nutritiva propiciou melhores condições ao desenvolvimento da planta e foi considerada representativa para ser utilizada como solução base destinada à aplicação dos diferentes níveis de N, P e K. A variação sazonal influenciou na distribuição das populações, a qual ocorreu de forma heterogênea na estação chuvosa em relação à densidade populacional. O Rio Tietê foi considerado um ambiente mais eutrófico do que o Rio Piraracicaba tanto em relação ao solo quanto em relação à coluna d’água. O crescimento de B. subquadripara apresentou melhor ajuste aos modelos exponencial e linear, sendo obtidos coeficientes... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this work was to evaluate the growth and characterize the occurrence environment of Brachiaria subquadripara being consisted of three stages: (i) evaluate the population and the abiotic factors present in the reservoir of Barra Bonita in two seasons (drought and waters); (ii) selection of nutritious solution (base solution) favorable to growth from different dilutions (80, 60, 40, 20 and 0%) of Sarruge’s complete nutritious solution, at green house and (iii) evaluate the growth and nutrients absorption under the effect of different N, P and K concentrations (0, 25, 50, 75 and 100%) in the base solution, at green house. Collections were carried out in July 6, 2004 and January, 14, 2005, in previously selected and georeferred places, which consisted of 13 places at Barra Bonita reservoir (7 places in the branch of the Piracicaba River and 6 places in the branch of the Tietê River). Soil, sediment, water and plants collections were carried out in each place. The distribution in relation to infestation area of B. subquadripara populations was considered heterogeneous among the places chosen in the Barra Bonita reservoir, mainly in the summer of the 2nd season. The 20% dilution of nutritious solution allowed better conditions for plant development and was considered significant to be used as base solution destined to the application of different levels 4 of N, P and K. Seasonal variation influenced the populations distribution, which heterogeneously occurred in the rainy season, in relation to population density. The Tietê River was considered the most eutrophic environment than the Piracicaba river, in relation to both soil and water column. B. subquadripara growth presented better adjustment to exponential and linear models, with determination coefficients above 90% and probability of 0,001 to 0,05. The absence of nitrogen affected the foliaceous area... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:02Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-04-17Bitstream added on 2014-06-13T18:50:13Z : No. of bitstreams: 1 damineli_dsc_me_rcla.pdf: 754791 bytes, checksum: bfbdcea3d2e6e4d7e5a07ecc4b1fd915 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A estabilidade é fundamental para todos os sistemas biológicos, possibilitando que lidem com a variabilidade ambiental. As propriedades que conferem estabilidade a sistemas biológicos ainda são desconhecidas, mas evidências apontam para a complexidade da dinâmica de certas variáveis fisiológicas e para a força de interação entre elementos de suas redes organizacionais subjacentes. Esta relação foi investigada no sistema de trocas gasosas de espécies florestais tropicais, pertencentes a grupos funcionais distintos: pioneiras e não-pioneiras. O modelo de recursos múltiplos atribui maior flexibilidade fisiológica às espécies pioneiras, mas os métodos geralmente empregados não são capazes de avaliar a estabilidade de um sistema adequadamente. Este estudo foi realizado em séries temporais de trocas gasosas, onde foi possível estimar parâmetros relacionados à estabilidade do sistema. A força de interação entre elementos foi avaliada pela conectância da rede (Cg) e a complexidade da dinâmica de assimilação de CO2 (A) e condutância estomática (gs) pelo algoritmo de entropia aproximada (ApEn). Os resultados revelaram que espécies com perfil fisiológico de pioneira, em condições constantes, apresentam maior Cg e ApEn de gs, possivelmente indicando maior estabilidade. Estas espécies tiveram maior aproveitamento de pulsos de luz (“lightflecks”), o que indicou a importância da modulação de rede (mudanças na conectância) na resposta às variações ambientais, e que maior Cg pode conferir maior capacidade de controle. Além da conectância, grau de acoplamento do sistema ao ambiente foi decisivo na resposta a “sunflecks”. Os resultados sugerem que dinâmicas mais complexas estão ligadas a redes com maior conectância, que por sua vez conferem maior capacidade de controle ao sistema, sendo fundamental a capacidade de modulação da rede. / Stability is a key feature to all biological systems, enabling them to deal with environmental variability. The properties that promote stability in biological systems are still unknown, but evidences point towards the complexity of the dynamics of certain physiological variables and to the strength of interaction among elements pertaining to its underlying organizational networks. This relationship was investigated in the gasexchange system of tropical forest species, belonging to distinct functional groups: pioneer and non-pioneer. The multiple resources model attributes higher physiological flexibility to pioneer species, but the methods usually employed are not capable of properly evaluating a system’s stability. This study was carried out in gas-exchange time-series, enabling the calculation of parameters related to the system’s stability. The strength of interaction among elements was evaluated by network connectance (Cg), and the complexity of CO2 assimilation (A) and stomatal conductance (gs) dynamics was evaluated by the algorithm of Approximate Entropy (ApEn). The results revealed that, under constant conditions, species with a pioneer-like physiological profile showed higher Cg and ApEn of gs, possibly indicating greater stability. These species showed higher lightfleck use efficiency, indicating the importance of network modulation (connectance changes) in response to environmental variability, and that higher Cg could provide greater control capability. Besides connectance, the strength of coupling between system and environment was decisive in response to sunflecks. The results suggest that more complex dynamics are linked to higher network connectance, which provide greater control capability to the system, network modulation being fundamental. Also, higher coupling of the system with its environment apparently promotes stability in contexts where environmental variability occurs within the system’s control capability.

Orientador: Luiz Fernando Rolim Almeida / Resumo: A dormência de gemas é um mecanismo metabólico e fisiológico do ciclo de vida de plantas, regulado pelo ambiente e pelos hormônios vegetais. A partir disso, nesse estudo foram investigados dois momentos cruciais no ciclo da dormência de Curcuma zedoaria (Christm.) Roscoe. O primeiro momento se trata da ação dos reguladores vegetais ethephon (ETH) e cinetina (Kt) na superação da dormência de gemas e na alteração do perfil metabólico volátil nos primeiros dias após as gemas superarem a dormência. O segundo momento consiste da ação do défice hídrico na mudança dos padrões metabólicos da planta e na comparação dos ajustes metabólicos durante a perda da parte aérea ocasionada pelo défice hídrico. Diante da primeira etapa da investigação, altas concentrações de ETH (600 mg.L-1) atrasam a brotação das gemas de rizomas e as demais concentrações diminuem o crescimento de raízes. Ethephon aumenta a proporção relativa de sesquiterpenos oxigenados e diminui a proporção de hidrocarbonetos monoterpênicos. Cinetina manteve a brotação de gemas semelhante às condições normais de crescimento. Além disso, Kt promoveu aumento das proporções relativas de monoterpenos e queda de sesquiterpenos. Na segunda etapa da investigação, as plantas que sofreram défice hídrico apresentaram tolerância ao estresse até o 17o dia de experimento. Plantas totalmente irrigadas também entraram em dormência, apresentando perda total da parte aérea após 99 dias de experimento. Além disso, a variação na fluorescência d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bud dormancy is a metabolic and physiologic mechanism occurring during the plant life cycle, which is regulate by environment and plant hormones. In this study, we investigated two crucial points of dormancy cycle on Curcuma zedoaria (Christm.) Roscoe. The first one focused on the action of ethephon (ETH) and kinetin (Kt) on bud break and the alterations on volatile metabolic profile during the days after releasing of bud dormancy. The second aspect focused on the action of drought in changes of plant metabolic patterns and comparing the metabolic adjustments during leaf shedding provoked by water deficit. The first investigation showed that high concentrations on ETH (600 mg.L-1 ) delays the rhizome bud flush and the other concentrations of ETH decrease root growth. Ethephon enhances oxygenated sesquiterpenes and decreases monoterpene production. Kinetin maintains bud sprout similarly to control. Further, Kt increases the relative proportions of monoterpenes and decrease the relative proportions of sesquiterpenes. The second step of this investigation showed that plants under water stress presented drought tolerance until the 17th day of experiment. Plants totally irrigated also enter in dormancy, showing total aboveground loss after 99 days of experiment. Furthermore, the variation of chlorophyll a fluorescence of those plants was similar between plants that went through drought. Instead of water stress causes starch degradation, after dormancy entrance and rehydration of C... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-06-22Bitstream added on 2014-06-13T19:40:02Z : No. of bitstreams: 1 domingos_vd_dr_botfca.pdf: 881718 bytes, checksum: 163d5eca87ea73603bb65511b1b32209 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este estudo teve como objetivo avaliar o crescimento e caracterizar o ambiente de ocorrência de Brachiaria subquadripara, sendo constituído de três etapas: (i) avaliar a população e os fatores abióticos presentes no reservatório de Barra Bonita em duas épocas (seca e águas); (ii) seleção da solução nutritiva (solução base) favorável ao crescimento a partir de diferentes diluições (80, 60, 40, 20 e 0%) da solução nutritiva completa de Sarruge em casa-de-vegetação e (iii) avaliar o crescimento e absorção de nutrientes sob o efeito de diferentes concentrações (0, 25, 50, 75 e 100%) de N, P e K na solução base em casa-devegetação. As coletas foram realizadas nos dias 06/07/2004 e 14/01/2005 em pontos previamente selecionados e georreferenciados, os quais constituíram-se de 13 pontos no reservatório Barra Bonita (7 pontos no braço do rio Piracicaba e 6 pontos no braço do rio Tietê). Foram realizadas coletas de solo, sedimento, água e plantas. A distribuição em relação à área de infestação das populações de B. subquadripara foi considerada heterogenia entre os pontos amostrados no reservatório de Barra Bonita, principalmente no verão referente à 2ª época. A diluição de 20% da solução nutritiva propiciou melhores condições ao desenvolvimento da planta e foi considerada representativa para ser utilizada como solução base destinada à aplicação dos diferentes níveis de N, P e K. A variação sazonal influenciou na distribuição das populações, a qual ocorreu de forma heterogênea na estação chuvosa em relação à densidade populacional. O Rio Tietê foi considerado um ambiente mais eutrófico do que o Rio Piraracicaba tanto em relação ao solo quanto em relação à coluna d água. O crescimento de B. subquadripara apresentou melhor ajuste aos modelos exponencial e linear, sendo obtidos coeficientes... / The objective of this work was to evaluate the growth and characterize the occurrence environment of Brachiaria subquadripara being consisted of three stages: (i) evaluate the population and the abiotic factors present in the reservoir of Barra Bonita in two seasons (drought and waters); (ii) selection of nutritious solution (base solution) favorable to growth from different dilutions (80, 60, 40, 20 and 0%) of Sarruge s complete nutritious solution, at green house and (iii) evaluate the growth and nutrients absorption under the effect of different N, P and K concentrations (0, 25, 50, 75 and 100%) in the base solution, at green house. Collections were carried out in July 6, 2004 and January, 14, 2005, in previously selected and georeferred places, which consisted of 13 places at Barra Bonita reservoir (7 places in the branch of the Piracicaba River and 6 places in the branch of the Tietê River). Soil, sediment, water and plants collections were carried out in each place. The distribution in relation to infestation area of B. subquadripara populations was considered heterogeneous among the places chosen in the Barra Bonita reservoir, mainly in the summer of the 2nd season. The 20% dilution of nutritious solution allowed better conditions for plant development and was considered significant to be used as base solution destined to the application of different levels 4 of N, P and K. Seasonal variation influenced the populations distribution, which heterogeneously occurred in the rainy season, in relation to population density. The Tietê River was considered the most eutrophic environment than the Piracicaba river, in relation to both soil and water column. B. subquadripara growth presented better adjustment to exponential and linear models, with determination coefficients above 90% and probability of 0,001 to 0,05. The absence of nitrogen affected the foliaceous area... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Ivany Ferraz Marques Valio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T07:14:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Frigeri_RenitaBeteroCorrea_D.pdf: 1952747 bytes, checksum: 56334acb7a1f414b02ad8d99c78ee37c (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O crescimento de plântulas de espécies arbóreas tropicais, em ambientes com disponibilidade luminosa contrastante, depende de interações entre características morfológicas e fisiológicas. Dentre as várias alterações morfológicas que ocorrem em condições de baixa irradiância, uma é a razão de crescimento entre a raiz e a parte aérea. A razão raiz:parte aérea de plântulas pode ser indicativa de especialização a diferentes ambientes. No geral, quanto mais sombreado o ambiente, maior a alocação de biomassa para as folhas. O aumento da biomassa da parte aérea (folhas e caules) se faz em detrimento da biomassa das raízes. Com o objetivo de verificar os efeitos de diferentes níveis de irradiância na alocação diferencial de fotossintatos, entre a parte aérea e subterrânea de plântulas de algumas espécies arbóreas tropicais, foram analisados o papel dos cotilédones e da região apical do caule e raiz na alocação, o teor de amido e a translocação de compostos de carbono. Plântulas de Copaifera langsdorfii, Dalbergia nigra, Hymenaea courbaril, Myroxylon peruiferum, Peltophorum dubium e Poecilanthe parviflora, consideradas tolerantes ao sombreamento e Bauhinia longifolia, Enterolobium contortisiliquum, Erythrina speciosa, Piptadenia gonoacantha, Senna macranthera e Schizolobium parahyba, consideradas pioneiras, foram crescidas por aproximadamente 2 meses sob 4, 18, 50 e 100 % da irradiância total. O acúmulo de biomassa de todas as espécies estudadas aumentou em resposta ao aumento da disponibilidade luminosa, bem como as taxas de crescimento relativo e a assimilação líquida. Verificou-se, em geral, redução na razão raiz: parte aérea das plântulas sob baixa irradiância. Apesar deste padrão geral, as espécies estudadas variaram quanto à razão raiz:parte aérea. Plântulas de espécies consideradas tolerantes ao sombreamento como Myroxylon peruiferum, Poecilanthe parviflora e Hymenaea courbaril apresentaram pouca alteração na razão raiz:parte aérea entre os diferentes tratamentos. Bauhinia longifolia, Copaifera langsdorfii, Erythrina speciosa, Enterolobium contortisiliquum e Piptadenia gonoacantha destacaram-se pelas altas razões raiz:parte aérea sob altas irradiâncias. A remoção dos cotilédones das plântulas, da maioria das espécies estudadas, resultou em redução da biomassa total. No geral, não houve diferença significativa na fração de biomassa alocada ao caule, às raízes e às folhas e na razão raiz:parte aérea, com a remoção dos cotilédones. O acúmulo relativo de amido nas folhas não pareceu associado ao decréscimo na partição de biomassa para as raízes, nas plântulas das espécies analisadas. Plântulas de Erythrina speciosa, que pouco diferiram neste aspecto quando mantidas a 2 e 50 % da irradiância, apresentaram a maior alteração na razão raiz:parte aérea. Plântulas de Poecilanthe parviflora, que não alteraram significativamente a distribuição de massa seca entre raiz e parte aérea, diferiram significativamente quanto ao acúmulo relativo de amido nas duas irradiâncias. Aparentemente, a remoção parcial dos diferentes órgãos contribuiu pouco para a redução da biomassa total. No geral, as plântulas das espécies analisadas revelaram um crescimento compensatório em resposta à remoção, tanto sob baixa quanto alta irradiância. A razão raiz:parte aérea não foi alterada em relação às plântulas intactas. A avaliação da distribuição de compostos com carbono radioativamente marcados demonstrou que a direção do movimento dos assimilados nas plântulas de Erythrina speciosa, Poecilanthe parviflora e Enterolobium contortisiliquum, após 48 horas de aplicação, deu-se no sentido da folha aplicada para o caule e em menor proporção para a raiz, exceto em plântulas de Hymenaea courbaril que retiveram quase a totalidade de assimilados na folha aplicada. No geral, não se observou uma diferença marcante em termos de movimento de assimilados, em plântulas mantidas a 2 e 50 % da irradiância. Em resumo, as espécies consideradas pioneiras apresentaram mudanças morfológicas e fisiológicas mais amplas, revelando grande plasticidade e habilidade em adaptar-se às variadas intensidades luminosas a que foram submetidas, em relação às espécies secundárias que revelaram baixa plasticidade fenotípica, a qual geralmente está associada à tolerância ao sombreamento. Entretanto, verificou-se a existência de espécies com respostas intermediárias e variáveis em relação aos parâmetros analisados / Abstract: The growth of seedlings of rain-forest tree species, in environments with contrasting light availability depends on the interaction between morphological and physiological characteristics. Among the various morphological alterations which occur in low-irradiance conditions, one of them is the ratio of growth between the root and shoot. The root: shoot ratio of seedlings can be suggestive to specialization to different environments. In general, the more shadowed the environment is, bigger is the biomass allocation on the leaves. The increase of biomass on the leaf area (leaves and stalk) occurs due to biomass detriment on the roots. Aiming to verify the different radiation level effects in the differential allocation of photosynthates between the root and the shoot of seedlings from some rain-forest tree species, the role of cotyledons and the apical region in the stalk and root in the allocation, the starch tenor and the translocation of carbon compounds radiolabelled. Seedlings of Copaifera langsdorfii, Dalbergia nigra, Hymenaea courbaril, Myroxylon peruiferum, Peltophorum dubium e Poecilanthe parviflora, considered shade tolerant and Bauhinia longifolia, Enterolobium contortisiliquum, Erythrina speciosa, Piptadenia gonoacantha,, Senna macranthera e Schizolobium parahyba, considered pioneers, were grown for approximately two months under 4, 18, 50 and 100 % of total irradiance. The biomass accumulation increased in all the studied species in response to light availability increase as well as the relative growth rate and net assimilation rate. In general, it was observed a reduction in the root:shoot ratio of seedlings under low irradiance. Despite this general pattern, the studied species varied regarding the root:shoot ratio. Seedlings of species considered shading tolerant as Myroxylon peruiferum, Poecilanthe parviflora e Hymenaea courbaril did not present a significant change in the root: shoot ratio. Bauhinia longifolia, Copaifera langsdorfii, Erythrina speciosa, Enterolobium contortisiliquum e Piptadenia gonoacantha contrasted due to high root: shoot ratio under high irradiance. The removal of cotyledons from the seedlings, in most of the studied species, resulted in reduction of the total biomass. Generally, there was not significant difference in the biomass portion allocated in the stalk, in the root and in the leaves and in the root:shoot ratio, with the removal of cotyledons. The accumulation of starch in the leaves did not seem associated to the decrease of biomass partitioning to the seedlings roots in the analyzed species. Seedlings of Erythrina speciosa which little differed in this aspect when put under 2 and 50% of irradiance, presented a higher alteration in the root: shoot ratio. Seedlings of Poecilanthe parviflora, which did not alter significantly the distribution of dry mass between root and shoot, differed significantly in the relative accumulate of starch in both irradiance. Apparently, the partial removal of these different organs little contributed for the total biomass reduction. In general, the analyzed seedling species, revealed compensatory growth in response to removal, either under low or high irradiance. The root:shoot ratio was not altered compared to the intact seedlings. The analyses of distribution of carbon compounds radioactively marked, showed that the moving direction of the assimilate in the seedlings of Erythrina speciosa, Poecilanthe parviflora e Enterolobium contortisiliquum, after 48 hours of application, occurred in the application leaf to stalk way also in lower portion to the root except in seedlings of Hymenaea courbaril which retained almost all the assimilate in the applied leaf. In an overall, a distinct difference was not observed in assimilates flow in seedlings put under 2 to 50 % of irradiance. Altogether, the species considered pioneers presented more ample morphological and physiological changes, revealing great plasticity and ability in adapting to various light intensities which they were submitted. In relation to the secondary species which revealed low phenotypical plasticity to which is generally associated with shadow tolerating therefore, there was found the existence of species with intermediate variable according to the analyzed parameters / Doutorado / Doutor em Biologia Vegetal

O objetivo deste estudo foi identificar características de uso da luz para explicar a distribuição diferencial das espécies tolerantes à dessecação homeoclorófila Anemia flexuosa e peciloclorófila Pleurostima purpurea em ambientes sombreados e expostos, respectivamente, de comunidades vegetais de afloramentos rochosos. A cultivar Oryza sativa IAC 202 foi incluída para comparações. Durante um ciclo completo de desidratação - dessecação - reidratação foram avaliados parâmetros fotossintéticos de trocas gasosas e fluorescência da clorofila a, associados ao conteúdo relativo de água (CRA) e de pigmentos fotossintéticos de plantas intactas sob temperatura e umidade relativa do ar constantes de 25°C e de 55%, respectivamente. As plantas foram submetidas à diferentes densidades de fluxo de fótons fotossintéticos (DFFF de 0, 100 e 400 ?mol fótons m-2s-1) nas fases de desidratação e dessecação, dependendo da espécie. O. sativa foi avaliada somente durante as fases de desidratação e dessecação sob condições ambientais variáveis de casa de vegetação. A diminuição da assimilação líquida de CO2 (A) foi acompanhada pelo aumento da dissipação de calor avaliada pelos coeficientes de extinção nãofotoquímica (qN e NPQ) nas três espécies. Após cessação de A, a eficiência quântica efetiva (?PSII e Fv\"/Fm\"), a taxa de transporte de elétrons (ETR) e o coeficiente de extinção fotoquímica (qP) foram mantidos relativamente altos em P.purpurea, mas cessaram simultaneamente com A em A.flexuosa. Em O.sativa, ?PSII, ETR e qP diminuíram substancialmente após a cessação de A, mas Fv\"/Fm\" foi mantido. A eficiência quântica potencial (Fv/Fm) foi a última variável a diminuir nas três espécies durante a desidratação. Após a reidratação de P.purpurea e A.flexuosa foi observado inicialmente o estabelecimento da respiração e em seguida um balanço levemente positivo de CO2, quando os valores de Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP e Fv/Fm de P.purpurea recuperaram quase totalmente, enquanto qN e NPQ diminuíram. A.flexuosa apresentou uma recuperação apenas parcial de Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP e Fv/Fm quando o balanço de CO2 se tornou levemente positivo, tendo sido a recuperação ainda menor para o tratamento de desidratação no escuro associado à dessecação na luz. A.flexuosa tolerou a perda de 88% do CRA. O enrolamento foliar durante a desidratação é uma forma de proteção contra a luz no estado dessecado de A.flexuosa. Mesmo no estado dessecado ocorrem processos de interação dos fotossistemas II com a luz em A.flexuosa. P.purpurea baseia sua proteção contra a luz na ativação de processos de dissipação de calor, vias de consumo de elétrons diferentes do ciclo redutivo do CO2 e, em última instância, na perda de clorofilas. Plantas dessecadas de P.purpurea permanecem viáveis no estado desidratado por pelo menos 42 dias. P.purpurea tolerou a perda de 94% do CRA. A recuperação do turgor da parte aérea de P.purpurea ocorre necessariamente pela absorção de água pelas raízes durante a reidratação. Foi evidenciada uma aclimatação de A.flexuosa quando desidratada sob condição de luz. Os resultados não foram conclusivos em relação à sustentação da hipótese, considerando que as diferenças de recuperação observadas para A.flexuosa nos diferentes tratamentos luminosos, em geral, não foram significativas. / The aim of this study was to identify characteristics of light use that could explain the differential distribution of homoiochlorophyllous and poikilochlorophyllous desiccation tolerant plants Anemia flexuosa and Pleurostima purpurea, respectively, in shaded and exposed microsites of rock outcrop plant communities. Oryza sativa IAC 202 was included in the study for comparisons. Leaf gas exchanges, fluorescence chlorophyll, relative water content (RWC) and photosynthetic pigment content were evaluated in intact plants under constant temperature and relative humidity of 25°C and 55%, respectively, during a complete cycle of dehydration - desiccation - rehydration. The plants were exposed to different photosynthetic photon flux densities (PPFD of 0, 100 and 400 ?mol photons m-2s-1) during dehydration and desiccation phases, according to species. O.sativa was evaluated only during dehydration and desiccation phases under variable environmental conditions in a greenhouse. In all species, the decrease in CO2 net assimilation (A) was accompanied by increased heat dissipation assessed by nonphotochemical quenching coefficients (qN and NPQ). The effective quantum yield (?PSII and Fv\"/Fm\"), electron transport rate (ETR) and photochemical quenching coefficient (qP) were kept relatively high after A cessation in P.purpurea, but in A.flexuosa ceased simultaneously with A. In O.sativa, ?PSII, ETR and qP decreased substantially after A cessation, but Fv\"/Fm\" was maintained. The potential quantum yield (Fv/Fm) was the last variable to decrease during dehydration in all species. After rehydration, the establishment of respiration was observed initially in P.purpurea and A.flexuosa. Then, a slightly positive CO2 balance was associated with the almost total recovery of Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP and Fv/Fm in P.purpurea, while qN and NPQ decreased. A.flexuosa showed only a partial recovery of Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP and Fv/Fm when the CO2 balance became slightly positive, and recovery was even lower for the treatment of dehydration in dark associated to desiccation in light. A.FLEXUOSA TOLERATES A LOSS OF 88% OF RWC. Leaf curling during dehydration is also a form of light protection in the dried state in A.flexuosa. Interactions between photosystem II and light occur even in the dried state of A.flexuosa. P.purpurea bases its protection against light activating heat dissipation process, ways of electron consumption different of reductive CO2 cycle and, in last instance, chlorophyll loss. P.purpurea remains viable in dried state for at least for 42 days, and tolerates a loss of 94% of RWC. The shoot rehydration in P.purpurea occurs necessarily by roots water uptake. A.flexuosa showed an acclimation when dried under light conditions. The results were not conclusive regarding the hypothesis, since differences in recovery observed for this species in the different light treatments, in general, were not significant.

Thesis (M.S.)--Wake Forest University. Dept. of Biology, 2003. / Vita. Includes bibliographical references (leaves 51-57).

Orientador: Ivany Ferraz Marques Valio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T03:19:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Abrao_MarluciMundin_D.pdf: 2033158 bytes, checksum: 02bd87759812f0f20bce7ff1ed06a9d8 (MD5) Previous issue date: 2007 / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutor em Biologia Vegetal

O objetivo deste estudo foi identificar características de uso da luz para explicar a distribuição diferencial das espécies tolerantes à dessecação homeoclorófila Anemia flexuosa e peciloclorófila Pleurostima purpurea em ambientes sombreados e expostos, respectivamente, de comunidades vegetais de afloramentos rochosos. A cultivar Oryza sativa IAC 202 foi incluída para comparações. Durante um ciclo completo de desidratação - dessecação - reidratação foram avaliados parâmetros fotossintéticos de trocas gasosas e fluorescência da clorofila a, associados ao conteúdo relativo de água (CRA) e de pigmentos fotossintéticos de plantas intactas sob temperatura e umidade relativa do ar constantes de 25°C e de 55%, respectivamente. As plantas foram submetidas à diferentes densidades de fluxo de fótons fotossintéticos (DFFF de 0, 100 e 400 ?mol fótons m-2s-1) nas fases de desidratação e dessecação, dependendo da espécie. O. sativa foi avaliada somente durante as fases de desidratação e dessecação sob condições ambientais variáveis de casa de vegetação. A diminuição da assimilação líquida de CO2 (A) foi acompanhada pelo aumento da dissipação de calor avaliada pelos coeficientes de extinção nãofotoquímica (qN e NPQ) nas três espécies. Após cessação de A, a eficiência quântica efetiva (?PSII e Fv\"/Fm\"), a taxa de transporte de elétrons (ETR) e o coeficiente de extinção fotoquímica (qP) foram mantidos relativamente altos em P.purpurea, mas cessaram simultaneamente com A em A.flexuosa. Em O.sativa, ?PSII, ETR e qP diminuíram substancialmente após a cessação de A, mas Fv\"/Fm\" foi mantido. A eficiência quântica potencial (Fv/Fm) foi a última variável a diminuir nas três espécies durante a desidratação. Após a reidratação de P.purpurea e A.flexuosa foi observado inicialmente o estabelecimento da respiração e em seguida um balanço levemente positivo de CO2, quando os valores de Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP e Fv/Fm de P.purpurea recuperaram quase totalmente, enquanto qN e NPQ diminuíram. A.flexuosa apresentou uma recuperação apenas parcial de Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP e Fv/Fm quando o balanço de CO2 se tornou levemente positivo, tendo sido a recuperação ainda menor para o tratamento de desidratação no escuro associado à dessecação na luz. A.flexuosa tolerou a perda de 88% do CRA. O enrolamento foliar durante a desidratação é uma forma de proteção contra a luz no estado dessecado de A.flexuosa. Mesmo no estado dessecado ocorrem processos de interação dos fotossistemas II com a luz em A.flexuosa. P.purpurea baseia sua proteção contra a luz na ativação de processos de dissipação de calor, vias de consumo de elétrons diferentes do ciclo redutivo do CO2 e, em última instância, na perda de clorofilas. Plantas dessecadas de P.purpurea permanecem viáveis no estado desidratado por pelo menos 42 dias. P.purpurea tolerou a perda de 94% do CRA. A recuperação do turgor da parte aérea de P.purpurea ocorre necessariamente pela absorção de água pelas raízes durante a reidratação. Foi evidenciada uma aclimatação de A.flexuosa quando desidratada sob condição de luz. Os resultados não foram conclusivos em relação à sustentação da hipótese, considerando que as diferenças de recuperação observadas para A.flexuosa nos diferentes tratamentos luminosos, em geral, não foram significativas. / The aim of this study was to identify characteristics of light use that could explain the differential distribution of homoiochlorophyllous and poikilochlorophyllous desiccation tolerant plants Anemia flexuosa and Pleurostima purpurea, respectively, in shaded and exposed microsites of rock outcrop plant communities. Oryza sativa IAC 202 was included in the study for comparisons. Leaf gas exchanges, fluorescence chlorophyll, relative water content (RWC) and photosynthetic pigment content were evaluated in intact plants under constant temperature and relative humidity of 25°C and 55%, respectively, during a complete cycle of dehydration - desiccation - rehydration. The plants were exposed to different photosynthetic photon flux densities (PPFD of 0, 100 and 400 ?mol photons m-2s-1) during dehydration and desiccation phases, according to species. O.sativa was evaluated only during dehydration and desiccation phases under variable environmental conditions in a greenhouse. In all species, the decrease in CO2 net assimilation (A) was accompanied by increased heat dissipation assessed by nonphotochemical quenching coefficients (qN and NPQ). The effective quantum yield (?PSII and Fv\"/Fm\"), electron transport rate (ETR) and photochemical quenching coefficient (qP) were kept relatively high after A cessation in P.purpurea, but in A.flexuosa ceased simultaneously with A. In O.sativa, ?PSII, ETR and qP decreased substantially after A cessation, but Fv\"/Fm\" was maintained. The potential quantum yield (Fv/Fm) was the last variable to decrease during dehydration in all species. After rehydration, the establishment of respiration was observed initially in P.purpurea and A.flexuosa. Then, a slightly positive CO2 balance was associated with the almost total recovery of Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP and Fv/Fm in P.purpurea, while qN and NPQ decreased. A.flexuosa showed only a partial recovery of Fv\"/Fm\", ?PSII, ETR, qP and Fv/Fm when the CO2 balance became slightly positive, and recovery was even lower for the treatment of dehydration in dark associated to desiccation in light. A.FLEXUOSA TOLERATES A LOSS OF 88% OF RWC. Leaf curling during dehydration is also a form of light protection in the dried state in A.flexuosa. Interactions between photosystem II and light occur even in the dried state of A.flexuosa. P.purpurea bases its protection against light activating heat dissipation process, ways of electron consumption different of reductive CO2 cycle and, in last instance, chlorophyll loss. P.purpurea remains viable in dried state for at least for 42 days, and tolerates a loss of 94% of RWC. The shoot rehydration in P.purpurea occurs necessarily by roots water uptake. A.flexuosa showed an acclimation when dried under light conditions. The results were not conclusive regarding the hypothesis, since differences in recovery observed for this species in the different light treatments, in general, were not significant.

A thesis submi.tted to the Faculty of Science, University of the witwatersrand, Johannesburg I in the fulfillmen,,;"o:f' 't\ :he requirements of the Degree of Magister Scienta~. June 1992 / The present study was undertaken; withirl the South African " savannas, to provide "insight into a j;unctional classification of aavanna plants using ecophY$iologiLcal charact~:t's.THe pri.mary r.:>bjective of this study Was to investigate the vari.ation of these tt'aits throughout: the savanna, aridto relate this variation to plant avail.able moisture and nU~l'ie~~s• !t was conclu.ded that~ 1) no formal or specialized strategies have evolved within a number of the study sites, .2) unlike the woody component I neither divergellce nor convergence was demonstrated within the grass layer, c' 3) plant aVailable nutrients did not appear to be a major determinant of either component. Although plant available moistur~ proved to be unimportant in the woody layer, it did playa role as a determinant of the grass layer, and 4) constancy of the plant traits was not demonstrated to \": OCCllr over the gr~~ing season. A succeisf',\lclassification' would require the components to be separat~pl specific determinan.ts be identified for each component, and an element of time be included into both edaphic and biotic measurements.