CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / No cultivo de bananeiras faz-se o desbaste de brotaÃÃes e o corte de plantas que jà frutificaram gerando resÃduos lignocelulÃsicos. Os pseudocaules cortados formam a maior porÃÃo desse resÃduo e servem como meio para proliferaÃÃo de pragas na cultura. Na utilizaÃÃo industrial desse resÃduo fibroso gera-se o LÃquido do Pseudocaule da Bananeira (LPCB). Este estudo teve por objetivo avaliar efeitos do LPCB combinado com soluÃÃo nutritiva nos parÃmetros fisiolÃgicos, no crescimento e na nutriÃÃo de mudas da cultivar Prata AnÃ. Mudas micropropagadas foram cultivadas em colunas de PVC de 20 cm de diÃmetro por 65 cm de altura contendo cinco camadas de Argissolo (0-10, 10-20, 20-30, 30-40 e 40-60 cm) e submetidas a cinco dosagens do LPCB (0, 288, 576, 864 e 1152 mL), representados por concentraÃÃes volumÃtricas de Ãgua e o resÃduo (100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100, v:v), combinadas com duas concentraÃÃes da soluÃÃo nutritiva de Hoagland (uma forÃa e meia forÃa), utilizando-se cinco repetiÃÃes em cada tratamento. ApÃs 60 dias de cultivo determinou-se a taxa fotossintÃtica, a condutÃncia estomÃtica e o teor de clorofila nas folhas e, na ocasiÃo da colheita, aos 68 dias, obteve-se dados de altura e diÃmetro do pseudocaule, nÃmero de folhas, peso fresco e seco das raÃzes e das partes aÃreas e analisaram-se os teores de N, K e Na das raÃzes e das partes aÃreas das bananeiras. Em camadas de solo avaliaram-se caracterÃsticas microbiolÃgicas e quÃmicas. Os resultados indicaram que LPCB afeta a dinÃmica de nutrientes no solo, favorecendo o acÃmulo de Na e K numa camada mais prÃxima da superfÃcie e reduzindo o pH do solo em camadas sub-superficiais. A aplicaÃÃo do resÃduo incrementou a biomassa microbiana e a respiraÃÃo edÃfica. Maiores doses do resÃduo resultaram no menor crescimento e acÃmulo de biomassa da parte aÃrea. A aplicaÃÃo de doses crescentes do resÃduo resultou no incremento da taxa fotossintÃtica e na reduÃÃo da condutÃncia estomÃtica, transpiraÃÃo e teor de clorofila das folhas das bananeiras. / The cultivation of banana trees generate lignoselulosic residue by cutting shoots and the plants after bunch collection. The pseudo-stem represents the largest portion of that residue and serves as a medium for the proliferation of pests in banana field. By industrial processing of that fibrous residue is also generated expressive volume of Netâs speudo-stem (LPCB). This study aimed to evaluate the effects LPCB combined with nutrient solution on physiological parameters, shot growth and nutrition of seedlings of the cultivar âPrata AnÃâ. Plantlets were grown on PVC columns of 20 cm diameter by 65 cm high filled with Ultisol from five layers (0-10, 10-20, 20-30, 30-40 and 40-60 cm) and subjected to five dosages of LPCB (0, 288, 576, 864 and 1152 mL, represented by volumetric combinations of water and LPCB (100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100, v:v), combined with two concentrations of Hoagland nutrient solution (one strength and half strength), using five replicates for each treatment. After 60 days of plant cultivation the stomata conductance, photosynthetic and chlorophyll contents in leaves were determined and, at the time of harvest, 68 days, were measured plant height and pseudo-stem diameter, counted leaves, determined fresh and dry weight of roots and aerial parts and analyzed N, K and Na contends in roots and aerial parts of banana plants. In layers of soil were evaluated microbiological and chemical characteristics. The results indicated that LPCB affects the dynamics of nutrients in the soil, favoring the accumulation of Na and K in a layer near the surface and reducing the pH in subsurface layers. The LPCB application rates increased microbial biomass and edaphic respiration. A higher dosage of that residue inhibits the plantlet growth and dry weight accumulation. The increasing of LPCB dosages promoted higher photosynthetic rate, but reduces stomata conductance, transpiration and chlorophyll content in leaves of banana plants.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do prÃ-tratamento de pulverizaÃÃo foliar das plantas de milho com perÃxido de hidrogÃnio (H2O2) sobre a aclimataÃÃo ao estresse salino, estudando os mecanismos fisiolÃgicos e bioquÃmicos envolvidos. A presente tese foi dividida em trÃs experimentos independentes que resultaram na produÃÃo de trÃs capÃtulos, cada um correspondendo a um artigo cientÃfico. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetaÃÃo, sob condiÃÃes hidropÃnicas, utilizando o hÃbrido triplo de milho (Zea mays L), BRS 3003. Oito dias apÃs a semeadura, as plÃntulas foram pulverizadas com Ãgua destilada (controle) ou soluÃÃo aquosa de H2O2 na concentraÃÃo de 10 mM e, 48 h apÃs o inÃcio da pulverizaÃÃo, foram submetidas ao tratamento com NaCl a 80 mM. No primeiro trabalho, foram estudados os efeitos da aplicaÃÃo foliar de H2O2 no crescimento e nos teores de solutos orgÃnicos e inorgÃnicos de plantas de milho crescendo sob condiÃÃes salinas. Verificou-se que o prÃ-tratamento de pulverizaÃÃo das plantas de milho com H2O2 induziu aclimataÃÃo das plantas de milho ao estresse salino, revertendo parcialmente os efeitos deletÃrios da salinidade no crescimento. Este efeito foi atribuÃdo, pelo menos em parte, a um maior acÃmulo de proteÃnas solÃveis, carboidratos solÃveis e NO3-, bem como a um menor acÃmulo de Ãons tÃxicos (Na+ e Cl-) nas folhas. O segundo trabalho avaliou os efeitos da aplicaÃÃo foliar de H2O2 no crescimento, na atividade das enzimas antioxidativas, na peroxidaÃÃo dos lipÃdios (teores de malondialdeÃdo-MDA) e na expressÃo da enzima catalase (CAT) em plantas de milho sob condiÃÃes de estresse salino. Constatou-se que a salinidade reduziu o crescimento das plantas e que a aplicaÃÃo foliar de H2O2 minimizou este efeito. Observou-se tambÃm que as enzimas antioxidativas estudadas (catalase, peroxidase do guaiacol, perdoxidase do ascorbato e dismutase do superÃxido) tiveram suas atividades aumentadas pela aplicaÃÃo foliar de H2O2. A CAT se mostrou a principal enzima responsiva ao H2O2 e seu aumento de atividade parace estar relacionado à regulaÃÃo da expressÃo gÃnica. Sob condiÃÃes salinas, a menor peroxidaÃÃo de lipÃdios foi encontrada nas plantas que apresentaram maiores atividades da CAT. De modo geral, concluiu-se que a pulverizaÃÃo foliar das plantas de milho com H2O2 foi capaz de reduzir os efeitos deletÃrios da salinidade no crescimento das plantas e na peroxidaÃÃo dos lipÃdios. Essas respostas podem ser atribuÃdas, pelo menos em parte, à capacidade do H2O2 de induzir aumento na atividade e/ou expressÃo das enzimas antioxidativas, especialmente a CAT. O terceiro trabalho analisou os efeitos da aplicaÃÃo foliar de H2O2 na Ãrea foliar, nos teores relativos de clorofila, nos teores relativos de Ãgua, nas trocas gasosas e nos teores de H2O2, ascorbato e glutationa de plantas de milho crescendo sob condiÃÃes salinas. De modo geral, a salinidade reduziu a Ãrea foliar, os teores relativos de clorofila e os teores relativos de Ãgua e a pulverizaÃÃo foliar com H2O2 foi eficaz em minimizar esse efeito. A salinidade reduziu os parÃmetros fotossintÃticos (condutÃncia estomÃtica, transpiraÃÃo, fotossÃntese e concentraÃÃo interna de CO2) e o prÃ-tratamento de pulverizaÃÃo das plantas com H2O2 foi capaz de reverter parcialmente esse efeito. Os teores de H2O2 foram aumentados pela salinidade tanto nas folhas como nas raÃzes e a pulverizaÃÃo foliar com H2O2 mostrou-se eficiente em reduzir este efeito, sem, contudo, alterar o estado redox dos antioxidantes analisados (ascorbato e glutationa). / This study evaluated the effects of H2O2 leaf spraying pretreatment on the maize plant acclimation to salt stress, studying the physiological and biochemical mechanisms involved. The present thesis was divided into three independent experiments that resulted in three chapters, each one corresponding to a scientific article. The experiments were conducted under hydroponic conditions and maintained in greenhouse, the plant model used was triple hybrid of maize (Zea mays L.), BRS 3003. Eight days after sowing (DAS), the seedlings were sprayed with 10 mM H2O2 solution or distilled water (as a control). Forty-eight hours after the spraying beginning, the seedlings were subjected to treatment with NaCl at 80 mM. In the first study, we analyzed the effects of H2O2 leaf spraying pretreatment on the growth and on the levels of organic and inorganic solutes in maize plants under salt stress. It was observed that H2O2 leaf spraying pretreatment promoted plant acclimation to salt stress, reducing the deleterious effects of salinity on the maize growth. This effect can be attributed, at least partially, to a great production of proteins, and soluble carbohydrates and NO3- as well as lower levels of Cl- and Na+ in leaves. The second study evaluated the effects of H2O2 leaf spraying pretreatment on growth, antioxidative enzymes activity, lipid peroxidation (levels of malondialdehyde - MDA) and on the catalase expression (CAT) in maize plants under salt stress. It was observed that salinity reduced maize seedling growth when compared to control conditions, and H2O2 foliar spraying was effective in minimizing this effect. Analysis of the antioxidative enzymes (catalase, guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase and superoxide dismutase) revealed that H2O2 leaf spraying increased antioxidant enzyme activities. CAT was the most responsive of these enzymes to H2O2, with higher activity since the beginning of the treatment (48 h), while guaiacol peroxidase and ascorbate peroxidase were responsive only at later stages (240 h) of treatment. Increased CAT activity appears linked to gene expression regulation. Lower MDA levels were detected in plants with higher CAT activity, which may result from the protective function of this enzyme. Overall, we can conclude that pretreatment with H2O2 leaf spraying was able to reduce the deleterious salinity effects on seedling growth and lipid peroxidation. These responses could be attributed to the H2O2 ability to induce antioxidant defenses, especially CAT activity. The third study evaluated the effects of H2O2 leaf spraying pretreatment on leaf area, relative chlorophyll content, relative water content, gas exchange and on the H2O2, ascorbate and glutathione contents in salt-stressed maize plants. In general, the salinity reduced leaf area, relative chlorophyll content and relative water content of the maize plants in comparison to the plants that grew under control conditions, moreover H2O2 leaf spraying was effective in minimize this effect. The salt treatment reduced photosynthetic parameters and, the H2O2 leaf spray was able to partially reverse this effect. The H2O2 content was increased by salinity in both, leaves and roots, and H2O2 leaf spray was effective in reducing this negative effect. The H2O2 foliar application did not alter the redox state of the antioxidants studied (ascorbate and glutathione).

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-31T10:53:10Z No. of bitstreams: 1 Maria Alice Vasconcelos da Silva (1).pdf: 762537 bytes, checksum: c100c2c556639aa3d440082da1ef7bb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-31T10:53:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria Alice Vasconcelos da Silva (1).pdf: 762537 bytes, checksum: c100c2c556639aa3d440082da1ef7bb5 (MD5) Previous issue date: 2007-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This work aimed to study the effect of water deficit on gas exchange, leaf water potential, dry matter production, and some biochemical aspects of Schinus terebinthifolius Raddi. young plants. A research project was developed, under greenhouse conditions, at the Laboratório de Fisiologia Vegetal, Departamento of Biologia of Universidade Rural de Pernambuco between November, 2005 to February, 2006. Seedlings with 3 month-old and sexually propagated were cultivated in containers containing 5.5 kg of soil. The entirely randomized experimental design was used, with four water treatments (100%, 75%, 50% and 25% to field capacity-FC), with four replicates. Plants under 25% FC were re-watered to 100% FC once after stomatal closure. After 15 days of acclimation period have started the water treatments. The experimental period lasted for 74 days. Transpiration (E), diffusive resistance (Rs), leaf temperature (Tfol), air temperature (Tar), relative humidity of the air (UR), photosynthetically active radiation (PAR), and vapor pressure deficit (VPD) were evaluated at midday each seven days. At the end of the experimental period, leaf water potential (Yf) was measured at midday. Leaves (LDM), stems (SDM), roots (RDM), and total dry masses (TDM), root to shoot ratio (R/Sh), and leaves (LBA), stems (SBA) and roots biomass allocation (RBA) were determined. In addition, carbohydrates, free proline, soluble protein and free amino acids contents were analyzed. In plants under 25% field capacity, stomatal closure was observed after 11 days of water treatments. At the time plants were re-watered to 100% FC. After 24 h plants re-watered recovered the stomatal aperture, which remained open until the end of the experimental period. Water deficit decreased the leaf water potential (Yf) in plants grown at 25% FC (-2.2 MPa) when compared with the 100% FC treatment (-1.1 MPa). Plants grown under 75% FC producted higher LDM, SDM and RDM than the other treatments. Differences among treatments to biomass allocation were not observed, but there was a tendency to plants grown under 25% of FC to increase more biomass allocation than the other treatments. The water stress reduced carbohydrates contents and increased soluble protein and amino acids. However, differences to proline content were not verified among water treatments. These results suggest that this species is tolerate to low humidity levels in the soil and that the level of 75% of FC is the best to cultivate it in the initial fase of development. / Com o objetivo de estudar os efeitos do déficit hídrico sobre as trocas gasosas, o potencial hídrico foliar, a produção de matéria seca e alguns aspectos bioquímicos de plantas jovens de Schinus terebinthifolius Raddi, foi desenvolvido um trabalho em casa de vegetação do Laboratório de Fisiologia Vegetal do Departamento de Biologia da Universidade Federal Rural de Pernambuco, no período de novembro de 2005 a fevereiro de 2006. Utilizaram-se mudas com três meses de idade, propagadas sexuadamente, as quais foram transferidas para vasos de polietileno contendo 5,5 kg de solo. Adotou-se um delineamento experimental inteiramente casualizado, representado por quatro tratamentos hídricos (100% da Capacidade de pote; 75% CP; 50% CP; 25% CP) com quatro repetições. Após 15 dias sob aclimatação, procedeu-se o início dos tratamentos hídricos. Durante o período experimental foram efetuadas medições das trocas gasosas do vapor d’água às 12 horas em intervalos de 7 dias. Avaliou-se a transpiração (E), a resistência difusiva (Rs), a temperatura foliar (Tf), a temperatura do ar (Tar), a umidade relativa do ar (UR), a radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e o déficit de pressão de vapor (DPV). No final do período experimental foi mensurado o potencial de água da folha (Yf) às 12 horas e determinado o peso da matéria seca das folhas (MSF), dos caules (MSC), das raízes (MSR), a matéria seca total (MST), a relação raiz/parte aérea (R/Pa) e a alocação de biomassa para as folhas (ABF), caules (ABC) e para as raízes (ABR). Além disso, foram analisados os teores de carboidratos, de prolina livre, proteínas solúveis e aminoácidos livres. O fechamento estomático ocorreu em plantas submetidas a 25% CP, aos 11 dias após a diferenciação dos tratamentos hídricos quando as plantas foram reirrigadas para 100% CP. Após 24 horas houve recuperação da abertura estomática mantendo-se até o final do experimento. O déficit hídrico reduziu o potencial hídrico foliar (Yf) nas plantas do tratamento estresse moderado (–2,2 MPa) quando comparado com o controle (-1,1 MPa). As plantas do tratamento 75% CP se destacaram em relação aos demais tratamentos, por produzirem mais matéria seca para as folhas (MSF), caule (MSC) e raízes (MSR). Com relação à alocação de biomassa, não houve diferença significativa entre os tratamentos, porém houve uma tendência do tratamento 25% CP alocar mais biomassa para do que os demais tratamentos. Em relação aos solutos orgânicos, o déficit hídrico provocou reduções nos teores de carboidratos e aumento no teor de proteínas e aminoácidos, não havendo diferença entre os tratamentos para os teores de prolina. Os resultados sugerem que a aroeira é tolerante a baixos níveis de umidade no solo e que o nível de 75%CP é o mais indicado para o cultivo desta espécie na fase de muda.

AssociaÃÃo TÃcnico-CientÃfica Eng. Paulo de Frontin / nÃo hà / Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do perÃxido de hidrogÃnio (H2O2) sobre a germinaÃÃo e a aclimataÃÃo de plantas de milho ao estresse salino, estudando os mecanismos fisiolÃgicos e bioquÃmicos envolvidos. Nos experimentos, em nÃmero de trÃs, foi utilizado o hÃbrido triplo de milho (Zea mays L), o BRS 3003. No primeiro experimento, foram avaliados os efeitos do H2O2 na germinaÃÃo das sementes de milho; no segundo, foram avaliados os efeitos do prÃ-tratamento de embebiÃÃo das sementes de milho com H2O2 nas atividades das enzimas e isoenzimas antioxidativas e, no terceiro, foram avaliados os efeitos do prÃ-tratamento de sementes de milho com H2O2 sobre a aclimataÃÃo das plantas de milho à salinidade e os mecanismos possivelmente envolvidos. No primeiro experimento, o qual foi realizado em sala da germinaÃÃo, observou-se que o H2O2 na concentraÃÃo de 100 mM acelerou o processo de germinaÃÃo das sementes de milho, o mesmo nÃo ocorrendo na concentraÃÃo de 500 mM. No segundo experimento, o qual tambÃm foi realizado em sala de germinaÃÃo, observou-se que o prÃ-tratamento das sementes induziu forte aumento nas atividades das enzimas peroxidase do ascorbato (APX) e catalase (CAT), desde o tempo de embebiÃÃo de 30 h das sementes com H2O2. Jà com relaÃÃo 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 relaÃÃo Ãquelas embebidas em Ãgua destilada (controle), porÃm, nas prÃ-tratadas por um tempo de 48 h nÃo foram observadas diferenÃas significativas entre os tratamentos. A dismutase do superÃxido (SOD), por sua vez, nÃo foi afetada pelo prÃ-tratamento das sementes, exceto no tratamento de embebiÃÃo das sementes com H2O2 por 24 h. Nas sementes, foi detectada apenas uma isoenzima de CAT e seis de SOD. O prÃ-tratamento das sementes nÃo provocou alteraÃÃes nessas isoformas, exceto com relaÃÃo à intensidade da banda de atividade da CAT visualizada no gel de poliacrilamida, que se mostrou muito superior Ãquela do controle, quando as sementes foram embebidas por 36 e 48 h com H2O2. à possÃvel que os aumentos nas atividades da APX e, especialmente, da CAT, tenham sido responsÃveis pela aceleraÃÃo do processo de germinaÃÃo. No terceiro experimento, o qual foi conduzido inicialmente em Sala de germinaÃÃo e, em seguida, em casa de vegetaÃÃo, foram utilizadas sementes de milho prÃtratadas por 36 h de embebiÃÃo em soluÃÃo de H2O2 a 100 mM ou em Ãgua destilada. Essas sementes foram postas para germinar em folhas de papel de filtro umedecidas com soluÃÃo nutritiva em presenÃa ou ausÃncia de NaCl a 80 mM em sala de germinaÃÃo. Decorridos seis dias, as plÃntulas foram transferidas para a casa de vegetaÃÃo e cultivadas hidroponicamente em presenÃa ou ausÃncia de NaCl a 80 mM, sendo feitas coletas das plantas aos 6, 11 e 16 dias de idade. Como resultado, observou-se que o prÃ-tratamento das sementes com H2O2 induziu a aclimataÃÃo das plantas à salinidade, reduzindo parcialmente os efeitos deletÃrios da salinidade na produÃÃo de matÃria e na Ãrea foliar. Esse resultado pode ser atribuÃdo, pelo menos em parte, a uma maior eficiÃncia do sistema antioxidativo das plantas oriundas de sementes prÃ-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 prÃ-tratadas com H2O2. Por outro lado, nas raÃzes das plantas submetidas ao estresse salino, a atividade da SOD foi estimulada pelo prÃ-tratamento das sementes com H2O2, nos trÃs tempos de coleta. De modo geral, a salinidade reduziu os parÃmetros fotossintÃticos (condutÃncia estomÃtica, transpiraÃÃo, fotossÃntese e concentraÃÃo interna de CO2) e o prÃ-tratamento das sementes nÃo foi capaz de reverter esse efeito. NÃo foi possÃvel estabelecer-se uma correlaÃÃo precisa entre os teores de solutos orgÃnicos e o processo de aclimataÃÃo das plantas prÃ-tratadas com H2O2 à salinidade, em termos de ajustamento osmÃtico. No entanto, os menores valores da razÃo Na+/K+ nas raÃzes e, especialmente, nas folhas das plantas prÃ-tratadas e submetidas à salinidade, em relaÃÃo Ãquelas oriundas de sementes prÃ-tratadas com Ãgua (controle) e submetidas a esse mesmo tratamento, aos 16 dias de idade, pode tambÃm ter sido um fator responsÃvel, pelo menos em parte, pela aclimataÃÃo das plantas de milho à salinidade. / 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.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_aline_alves_messchmidt.pdf: 535406 bytes, checksum: d041feac45e14506cfa6fba63d16e35c (MD5) Previous issue date: 2013-12-20 / The Rio Grande do Sul has the largest peach producing area of the country, but its productivity is still low when compared with other Brazil´s states. One of the problems related to low productivity are soils with poor drainage and low water storage capacity, mainly in the producing region of Pelotas, as well as the presence of root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) on the orchards, whose damages have great importance because the novice action on the root system, affecting the nutrient and water absorption and translocation. These stresses can cause physiological changes in plants affecting fruit quality and productivity of orchards. The objective of this study was to evaluate the effects of these stresses on peach plants of rootstock cv. Capdeboscq, Flordaguard and plum rootstock cv. Mirabolano 29-C. The study was divided into two experiments. At first, we evaluated gas exchange and antioxidant enzymes activity of Prunus rootstocks submitted to the following stresses treatments: a) Waterlogging, for eight days; b) drought for eight days; and c) control, with regular plant watering. After the stresses period, plants returned to normal water regime. The Mirabolano 29-C rootstock shown to be more susceptible to drought than waterlogging, compared to the two peach rootstocks evaluated. On the other hand, Flordaguard and Capdeboscq shown more damages when the plants were subjected to waterlogging, verified by the higher rate of lipid peroxidation in relation to the control plants of these cultivars. The second experiment evaluated the effects of M. javanica plant-inoculation on the reproduction factor (RF) and gas exchange. 150 days after inoculation, the plants of cvs. Capdeboscq, Flordaguard, and Mirabolano C-29 were susceptible (FR = 1.77), resistant, and immune, respectively. In relation to gas exchange, only the inoculated plants of cv. Capdeboscq showed higher stomatal conductance, internal CO2 concentration and transpiration, and reduced efficiency in water use. For other genotypes there were no significant effects on the variables analyzed. / O Rio Grande do Sul possui a maior área de produção de pêssego do Brasil, porém sua produtividade ainda é baixa quando comparado com outros estados. Um dos problemas relacionados à baixa produtividade são os solos com problemas de drenagem e baixa capacidade de armazenar água, principalmente na região produtora de Pelotas, assim como a presença de nematóides causadores de galhas nas raízes (Meloidogyne spp.), cujos danos têm grande importância em virtude da ação nociva sobre o sistema radicular, afetando a absorção e a translocação de água e nutrientes. Esses estresses podem causar alterações fisiológicas nas plantas, comprometendo a qualidade dos frutos e a produtividade dos pomares. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos destes fatores de estresse nos portaenxertos de pessegueiro cv. Capdeboscq, Flordaguard e ameixeira cv. Mirabolano 29-C. O trabalho foi dividido em dois experimentos. No primeiro, avaliou-se as trocas gasosas e atividade antioxidante de portaenxertos do gênero Prunus submetidos aos seguintes tratamentos de estresse: a) alagamento do solo, por oito dias b) seca, por oito dias e c) controle, com irrigação conforme necessidade das plantas. Após o período de estresse, as plantas retornaram às condições normais de regime hídrico. O portaenxerto Mirabolano 29-C demonstrou ser mais suscetível ao déficit hídrico do que ao alagamento, quando comparado as duas cultivares de pessegueiro avaliadas. Por outro lado, nas cvs. Flordaguard e Capdeboscq ocorreram maiores danos quando as plantas foram submetidas ao alagamento, verificado por meio da maior taxa de peroxidação lipídica, em relação as plantas controle destas cultivares. No segundo experimento, avaliaram-se os efeitos da inoculação de Meloidogyne javanica sobre o fator de reprodução (FR) e das trocas gasosas. Aos 150 dias após a inoculação, as plantas das cvs. Capdeboscq, Flordaguard e Mirabolano 29-C mostraram-se suscetíveis (FR=1,77), resistentes e imunes, respectivamente. Em relação às trocas gasosas, apenas as plantas inoculadas da cv. Capdeboscq apresentaram maiores valores de condutância estomática, concentração intracelular de CO2 e de transpiração, e uma menor eficiência no uso da água. Para os demais genótipos não houve efeitos significativos nas variáveis analisadas.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The difference in rainfall throughout the year is a recurring problem that the plants in the field must contend as a result of the moments of drought to which they can be submitted. In the Caatinga, this problem is even greater, since the rains are very sparse and irregular, causing drought for months. The plants of the Caatinga have several adaptations to resist such conditions. This work aimed to evaluate physiological parameters of two endemic species of the Caatinga, the |catingueira| (Poincianella pyramidalis) and |pinhão-bravo| (Jatropha mollissima), in search to discover what strategies these species adopt to survive the drought. Two collections, one in the dry season and one in the wet, were made to evaluate parameters of water relations, concentrations of organic solutes and photosynthetic pigments, chlorophyll a fluorescence and gas exchange. The |catingueira| shown to have been damaged by drought, with a significant reduction in their rates of water relations, particularly in the relative water content, which reached values below 60%, and the performance indices of chlorophyll a fluorescence. The |pinhão-bravo| was able to maintain their high tissue turgor, but the rates of fluorescence and net photosynthesis demonstrated that he was affected by drought since their photosynthetic parameters suffered very significant reductions. / A diferença de precipitação ao longo do ano é um problema recorrente que as plantas em campo precisam enfrentar, em decorrência dos momentos de déficit hídrico aos quais elas podem ser submetidas. Na Caatinga, esse problema é ainda maior, já que as chuvas são muito esparsas e irregulares, ocasionando meses a fio de estiagem. As plantas da Caatinga possuem diversas adaptações para suportar tais condições. Esse trabalho teve por objetivo avaliar parâmetros fisiológicos de duas espécies endêmicas da Caatinga, a catingueira (Poincianella pyramidalis) e o pinhão-bravo (Jatropha mollissima), em busca de descobrir que estratégias essas espécies adotam para sobreviver ao período de estiagem. Foram feitas duas coletas, uma na estação seca e outra na chuvosa, para avaliar parâmetros de relações hídricas, concentrações de solutos orgânicos e de pigmentos fotossintéticos, fluorescência de clorofila a e trocas gasosas. A catingueira demonstrou ter sido bastante afetada pela seca, com redução significativa nos seus parâmetros de relações hídricas, sobretudo no teor relativo de água, que atingiu valores abaixo de 60%, e nos índices de desempenho da fluorescência da clorofila a. O pinhão-bravo conseguiu manter a turgescência de seus tecidos alta, mas os índices da fluorescência e da fotossíntese líquida demonstraram que ele também foi afetado pelo déficit hídrico, uma vez que seus parâmetros fotossintéticos sofreram reduções bastante significativas.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O presente trabalho teve por objetivo estudar as respostas fisiolÃgicas e bioquÃmicas de plÃntulas de cajueiro anÃo-precoce (Anacardium occidentale L.) à salinidade em duas condiÃÃes ambientais de cultivo. Para isso, as plÃntulas foram cultivadas em vasos de polietileno contendo somente soluÃÃo nutritiva (tratamento controle) ou soluÃÃo nutritiva com NaCl a 50, 100, 150 e 200 mM (tratamentos salinos), sendo mantidas em duas condiÃÃes ambientais: casa de vegetaÃÃo e sala de germinaÃÃo. Os efeitos do estresse salino foram avaliados atravÃs de medidas de crescimento, trocas gasosas, teores de clorofila, potencial osmÃtico foliar e teores de solutos orgÃnicos (prolina, N-aminossolÃveis e carboidratos solÃveis) e inorgÃnicos (Na+, Cl- e K+) nas folhas e raÃzes. TambÃm foram estudadas as alteraÃÃes na expressÃo gÃnica com a salinidade, o que foi feito atravÃs da comparaÃÃo dos padrÃes eletroforÃticos 2D das proteÃnas de folhas e raÃzes. A salinidade reduziu o crescimento das plÃntulas em ambas as condiÃÃes ambientais de cultivo, sendo que nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo, a inibiÃÃo do crescimento foi mais acentuada do que naquelas da sala de germinaÃÃo. Este fato correlacionou-se com as maiores reduÃÃes na fotossÃntese lÃquida, na transpiraÃÃo e na condutÃncia estomÃtica das plÃntulas da casa de vegetaÃÃo em relaÃÃo Ãs da sala de germinaÃÃo. Nas duas condiÃÃes de cultivo, os efeitos inibitÃrios do NaCl foram mais conspÃcuos nas raÃzes do que na parte aÃrea. A salinidade nÃo causou grandes mudanÃas nas concentraÃÃes internas de CO2 das plÃntulas de cajueiro, sugerindo a participaÃÃo de fatores nÃo-estomÃticos na inibiÃÃo das taxas fotossintÃticas. Os teores foliares de clorofila a, b e total foram influenciados pela salinidade e pelas condiÃÃes de cultivo das plÃntulas, sendo que as da sala de germinaÃÃo apresentaram os maiores conteÃdos e as menores reduÃÃes desses pigmentos devido à salinidade. As leituras feitas com o medidor portÃtil de clorofila, SPAD-502, correlacionaram-se positivamente com os teores foliares de clorofila, expressos em g.cm-2, tanto nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo quanto nas da sala de germinaÃÃo. As maiores reduÃÃes no potencial osmÃtico e os maiores acÃmulos de Na+ e Cl- nas folhas pela salinidade, em relaÃÃo ao controle, foram observados nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo. Por outro lado, os teores de K+ nesse ÃrgÃo nÃo diferiram muito entre as duas condiÃÃes de cultivo empregadas. As raÃzes acumularam grandes quantidades de Na+ e Cl- em seus tecidos, as quais foram acompanhadas de grandes decrÃscimos nos teores de K+, em ambas as condiÃÃes de cultivo. Com o aumento da salinidade, os teores de prolina foram aumentados, principalmente nas folhas, sendo os maiores incrementos observados nas plÃntulas da casa de vegetaÃÃo. Os teores de carboidratos solÃveis foram aumentados e reduzidos, devido à salinidade, somente nas folhas das plÃntulas da sala de germinaÃÃo e nas raÃzes das plÃntulas da casa de vegetaÃÃo, respectivamente. Nas duas condiÃÃes de cultivo, a salinidade aumentou os teores de N-aminossolÃveis nas folhas e nas raÃzes das plÃntulas de cajueiro. O padrÃo de expressÃo gÃnica das folhas e das raÃzes foi alterado pelo estresse salino em ambas as condiÃÃes ambientais. A salinidade causou aumentos e diminuiÃÃes nas taxas de expressÃo de vÃrias proteÃnas, sendo que algumas desapareceram completamente e outras foram aparentemente sintetizadas de novo nas plÃntulas estressadas. As proteÃnas diferencialmente reguladas pelo estresse salino foram bastante diferentes nas duas condiÃÃes ambientais empregadas. Faz-se necessÃrio o seqÃenciamento e a identificaÃÃo dessas proteÃnas para que se possa especular sobre seus possÃveis papÃis no processo de aclimataÃÃo das plÃntulas de cajueiro Ãs condiÃÃes de salinidade. / Early-dwarf cashew seedlings (Anacardium occidentale L.) were used in order to investigate the physiological and biochemical changes induced by salt stress in two environmental conditions. The seedlings were cultivated in plastics pots containing only nutrient solution (control treatment) or nutrient solution with NaCl at 50, 100, 150 and 200 mM (saline treatment). They were kept in two environmental conditions: greenhouse and growth room. The effects of salinity on the growth, gas exchange, chlorophyll content, osmotic potential and organic (proline, soluble amino-N, soluble carbohydrates) and inorganic (Na+, Cl-, K+) solute contents from both leaves and roots were studied. Salt stress induced changes in gene expression were studied both in leaves and roots comparing 2D electrophoretic pattern. Salinity inhibited the growth of seedlings in both environmental conditions, being the reduction in seedlings growth in the greenhouse more conspicuous than those cultivated in the growth room. This fact was correlated with highest reductions in net photosynthetic rate, in transpiration and stomatal conductance of seedlings grown in the greenhouse when compared with those of growth room. In both cultivation conditions, the root growth was affected by NaCl than shoot growth. The salinity stress not caused great changes in CO2 internal concentration, suggesting that the inhibition of photosynthesis also may be attributed to non-stomatal factors. Leaf chlorophyll a, b and total contents were influenced by salinity and environmental conditions, being observed the highest contents and the lowest reductions of these pigments due to salinity in seedlings under growth room conditions. The readings of portable chlorophyll meter, SPAD-502, were positively correlated to leaf chlorophyll contents, expressed in g.cm-2, both in greenhouse and growth room conditions. In the salt stress conditions, the higher reductions of osmotic potential and higher Na+ and Cl- accumulations in leaves were observed in seedlings grown in the greenhouse. On the other hand, leaves K+ contents did not differ much among the cultivation conditions used. The roots accumulated greater amounts of Na+ and Cl- in their tissues, which were accompanied of great decreases in the K+ contents in both cultivation conditions. Proline content increased with the increase in salt stress especially in leaves, being the greater increases observed in seedlings cultivated in the greenhouse. The soluble carbohydrates contents were increased and decreased, due to salinity, only in leaves of seedlings of growth room and roots of those grown in the greenhouse, respectively. In both cultivation conditions, salinity increased the leaf and root soluble amino-N contents of cashew seedlings. The gene expression patterns both leaves and roots were altered by salt stress, in both environmental conditions. Salinity induced increases and decreases in expression of various proteins, being that some proteins disappeared completely and other were apparently synthesized de novo in the seedlings stressed. The proteins differentially regulated by salt stress were enough different among the environmental conditions used. Future studies should be focused on sequencing and identification of proteins whose rate of synthesis varied as a result of salinity, in order to better characterize their possible roles in the process of acclimation of cashew seedlings to salinity conditions

Banco do Nordeste do Brasil / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Empresa Brasileira de Pesquisa AgropecuÃria / AgÃncia do Desenvolvimento do Estado do Cearà / Cearà has about 750 furniture industries, among medium and small. The extraction and the lack of wood to meet demand represent the main problems of the sector. Therefore, this study aimed to evaluate the development and physiological responses of native tree species and exotic scrub under two water regimes in Baixo - AcaraÃ, CearÃ. The seedlings were grown in plastic pots containing 288 cm3 as carbonized rice husk substrate, carnauba straw chopped and hydromorphic soil volumetric proportion of 3:2:2. The experiment was conducted in Marco Ceara explored in the postharvest area. The species aroeira (Myracroduon urundeuva AllemÃo), acÃcia australiana (Acacia mangium Willd), frei jorge (Cordia trichotoma (Vellozo) ArrÃb. ex Steud.), nim (Azadirachtha indica A. Juss.), jatobà (Hymenaea courbaril L.) mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev) e sobrasil (Colubrina glandulosa var. reizzi) were planted at 2x3 m spacing with 15 plants/row. We conducted a fertilization foundation(120 g of NPK (10-28-20) + 30 g of FTE BR 12) and semiannually and fertilizer training (50 g of NPK (10-28-20). The first 12 months the entire area was irrigated by micro which was suspended after this period until the end of the experiment only one side, dividing into two sub (plots), with and without irrigation scheme. Monthly for 36 months held up measurements of height and diameter at breast height (DBH) in 12 plants of the central row of the plot of each species in each treatment, also led physiological evaluations for individuals marked during the dry and rainy season each treatment. The experiment followed a design in repeated measures, in an arrangement with split plots. Acacia species studied stood out over the others reaching a height at 36 months of age of 15,18 m and 14,69 m under irrigation under rainfed conditions . Regarding the DBH at 36 months the acaciaa was superior to the others, but developing - better under irrigated conditions (16,88 cm) than under dryland (15,78 cm). Generally the species showed decreases in conductance, transpiration and photosynthesis when exposed to water deficit, on the other hand proved to be efficient in water use indicating strong stomatal regulation. There were no severe damage to the photosynthetic apparatus of the species. We conclude that the species have the potential to be explored in the soil and climatic conditions of the region. / O Cearà possui cerca de 750 indÃstrias moveleiras, entre mÃdias e pequenas. O extrativismo e a falta de madeira para atender a demanda representam os principais problemas do setor. Diante disso, objetivou-se nesta pesquisa avaliar o desenvolvimento e respostas fisiolÃgicas de espÃcies arbÃreas nativas da caatinga e exÃticas sob dois regimes hÃdricos no perÃmetro irrigado Baixo AcaraÃ, CearÃ. AtravÃs de mudas que foram produzidas em tubetes de 288 cm3 contendo como substrato casca de arroz carbonizada, bagana de carnaÃba triturada e solo hidromÃrfico na proporÃÃo volumÃtrica de 3:2:2. O experimento foi conduzido em AcaraÃ, Cearà em Ãrea experimental conduzida pela Embrapa AgroindÃstria Tropical, com as espÃcies aroeira (Myracroduon urundeuva AllemÃo), acÃcia (Acacia mangium Willd), frei jorge (Cordia trichotoma (Vellozo) ArrÃb. ex Steud.), nim (Azadirachtha indica A. Juss.), jatobà (Hymenaea courbaril L.) mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev) e sobrasil (Colubrina glandulosa var. reizzi). Plantadas no espaÃamento 2x3 m em trÃs linhas com 15 plantas/linha. Efetuou-se uma adubaÃÃo de fundaÃÃo (120 g de NPK (10-28-20) + 30 g de FTE BR 12) e semestralmente adubaÃÃo de formaÃÃo (50 g de NPK (10-28-20). Nos primeiros 12 meses toda a Ãrea foi irrigada por microaspersÃo, suspensa apÃs este perÃodo atà o final do experimento somente de um lado, dividindo em duas subÃreas (parcelas), regime irrigado e irrigaÃÃo de salvamento. Semestralmente durante 36 meses procederam-se avaliaÃÃes da altura e diÃmetro a altura do peito (DAP) em 12 plantas da fileira central das espÃcies em cada regime hÃdrico. TambÃm foram conduzidas avaliaÃÃes fisiolÃgicas durante a estaÃÃo seca e chuvosa em cada regime hÃdrico. O experimento seguiu um delineamento em medidas repetidas, em um arranjo com parcelas subsubdivididas. AcÃcia destacou-se em relaÃÃo Ãs demais atingindo altura e DAP aos 36 meses de idade de 15,18 m e 16,88 cm sob irrigaÃÃo e 14,69 m e 15,78 cm sob irrigaÃÃo de salvamento. De modo geral as espÃcies apresentaram decrÃscimos na condutÃncia, transpiraÃÃo e fotossÃntese quando submetidas a dÃficit hÃdrico, por outro lado mostraram-se eficiente no uso da Ãgua indicando forte regulaÃÃo estomÃtica. NÃo foi verificado danos severos no aparato fotossintÃtico das espÃcies. Conclui-se que as espÃcies possuem potencial para serem exploradas nas condiÃÃes edafoclimÃticas da regiÃo.