CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O papel fisiolÃgico das peroxidases de glutationa (GPX) da mitocÃndria em plantas à muito pouco conhecido. Suas relaÃÃes com a fotossÃntese sÃo desconhecidas, ainda mais na presenÃa de estresse salino. Essa enzima possui grande importÃncia na remoÃÃo de H2O2 e hidroperÃxidos orgÃnicos, contribuindo na proteÃÃo oxidativa e na homeostase redox. Neste estudo, mutantes de arroz silenciados nos genes OsGPX1 ou OsGPX3, das proteÃnas mitocondriais, foram utilizados para entender os mecanismos fisiolÃgicos do papel dessa enzima no crescimento e fotossÃntese. Adicionalmente, estes processos foram estudados tambÃm em condiÃÃes de estresse salino para as plantas silenciadas em OsGPX1. Os resultados mostram, pela primeira vez, que a deficiÃncia de uma GPX mitocondrial à capaz de restringir o crescimento vegetal por deficiÃncia na fotossÃntese. Este efeito deve ser causado indiretamente por mudanÃas nas redes genÃticas e metabÃlicas desencadeadas por alteraÃÃes nos nÃveis de H2O2 (aumentado) e/ou glutationa reduzida (diminuÃda). à provÃvel que o estado redox alterado em mitocÃndrias pelo efeito da GPX possa aumentar a fotossÃntese atravÃs da comunicaÃÃo entre esta organela e cloroplastos por mecanismos ainda nÃo estabelecidos. AlÃm disso, o gene OsGPX1 mostrou ter papel significativo no controle do movimento estomÃtico, que à crucial para a eficiÃncia do uso da Ãgua sob condiÃÃo de estresse salino. As GPX mitocondriais tambÃm parecem estar envolvidas com a dissipaÃÃo do excesso de energia luminosa na forma de calor (NPQ) no aparato do fotossistema II e na rota da fotorrespiraÃÃo. Em conclusÃo, o gene OsGPX1, associado com seu produto proteico e mudanÃas desencadeadas nas redes metabÃlicas e gÃnicas, sÃo essenciais para o crescimento de arroz pelo aumento da fotossÃntese, especialmente a nÃvel de eficiÃncia de uso da luz envolvendo atividade do fotossistema II e eficiÃncia quÃntica do CO2 em condiÃÃes normais de crescimento. Adicionalmente, a GPX1 aparenta mostrar uma importÃncia menor para a resistÃncia ao estresse salino. / The physiological role of glutathione peroxidases (GPX) in plant mitochondria is little known. Their relations with the photosynthesis are unknown, even more in presence of salt stress. This enzyme have great importance in H2O2 and organic hydroperoxides scavenging, contributing in oxidative protection and redox homeostasis. In this study, silenced rice mutants in OsGPX1 and OsGPX3 genes, coding for the mitochondrial proteins, were used to better understand the physiological mechanisms of the role of this protein in growth and photosynthesis. Additionally, these processes were also studied in salt stress conditions with the plants silenced in OsGPX1. The results show, for the first time, that the lacking of a mitochondrial GPX is capable of restricting plant growth by impairment in photosynthesis. This response might be an indirect consequence of changes in gene and metabolic networks trigged by alterations in H2O2 (raised) and/or reduced glutathione (diminished). It is likely that the altered redox state in mitochondria by GPX effects can improve photosynthesis through cross-talk between this organelle and chloroplasts by yet unknown mechanisms. Furthermore, the OsGPX1 gene showed significant role in stomatal control, which is crucial to the water use efficiency under salt stress conditions. The mitochondrial GPX also seems to be involved with dissipation of excess light energy as heat (NPQ) in photosystem II apparatus and in photorespiratory pathway. In conclusion, the OsGPX1 gene, associated with it protein product and changes in gene and metabolic networks, are essential to rice growth by improvement of photosynthesis, especially at light use efficiency level involving photosystem II activity and CO2 quantum efficiency in normal and growth conditions. Additionally, GPX1 seems to be less important to salt stress tolerance.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Objetivou-se avaliar as relaÃÃes hÃdricas, fluorescÃncia da clorofila âaâ, estado nutricional, acÃmulo e exportaÃÃo de nutrientes, eficiÃncia nutricional, caracterÃsticas morfofisiolÃgicas e viabilidade econÃmica da palma forrageira cv. Gigante, adubada com combinaÃÃes de nitrogÃnio (N) e fÃsforo (P) nas frequÃncias de colheita anual e bianual. A pesquisa foi realizada nas regiÃes semiÃridas de Quixadà e TejuÃuoca, no estado do CearÃ, Brasil. Estudaram-se nove combinaÃÃes de N e P a partir de cinco doses de N (10; 70; 100; 130 e 190 kg ha-1 ano-1) e cinco doses de P2O5 (10; 70; 100; 130 e 190 kg ha-1 ano-1) num delineamento em blocos casualizados, em arranjo de parcelas subdivididas, com quatro repetiÃÃes (parcelas). As doses combinadas de N e P influenciaram as variÃveis da fluorescÃncia da clorofila âaâ, destacando-se as eficiÃncias quÃntica potencial e efetiva do FSII e taxa de transporte de elÃtrons nas diferentes ordens de cladÃdios, avaliadas nos perÃodos seco e chuvoso, para as regiÃes de Quixadà e TejuÃuoca. Em QuixadÃ, para biomassa de forragem total (BFT), na colheita anual, registrou-se mÃximo valor (3522,9 kg ha-1 ano-1) na combinaÃÃo N/P2O5 de 134,6/190,0 kg ha-1 ano-1. Para BFT na colheita bianual, constatou-se valor mÃximo de 1583,2 kg ha-1 ano-1 na combinaÃÃo N/P2O5 de 114,6/136,8 kg ha-1 ano-1. Para eficiÃncia de uso da chuva (EUC) na colheita anual, observou-se mÃximo valor (4,1 kg ha-1 mm-1) na combinaÃÃo N/P2O5 de 126,6/190,0 kg ha-1 ano-1. Para EUC na colheita bianual, constatou-se valor mÃximo de 4,1 kg ha-1 mm-1 na combinaÃÃo N/P2O5 de 114,6/136,8 kg ha-1 ano-1. Em TejuÃuoca, para BFT na colheita anual, constatou-se valor mÃximo de 9783,0 kg ha-1 ano-1 na combinaÃÃo N/P2O5 de 137,7/190,0 kg ha-1 ano-1. Para BFT na colheita bianual, verificou-se maior valor (12124,0 kg ha-1 ano-1) na combinaÃÃo N/P2O5 de 190,0/56,8 kg ha-1 ano-1. Para EUC na colheita anual, constatou-se mÃximo valor (14,9 kg ha-1 mm-1) na combinaÃÃo N/P2O5 de 139,7/190,0 kg ha-1 ano-1. Para EUC na colheita bianual, registrou-se valor mÃximo de 19,9 kg ha-1 mm-1 na combinaÃÃo N/P2O5 de 190,0/130,0 kg ha-1 ano-1. De modo geral, nas duas regiÃes, os teores estimados de macro e micronutrientes nas doses para mÃxima produÃÃo e para 90% da mÃxima situaram-se dentro da faixa adequada, definida pelo Ãndice balanceado de Kenworthy. Em QuixadÃ, com colheita anual, constatou-se a seguinte ordem de acÃmulo de macronutrientes: K > Ca > N > Mg > S >P. Para os micronutrientes, verificou-se Mn > Fe > B > Zn. Com colheita bianual, para os macronutrientes, observou-se Ca > K > S > N > Mg > P. Para os micronutrientes, verificou-se Mn > Fe > B > Zn. Em TejuÃuoca, com colheita anual, para os macronutrientes, constatou-se a seguinte ordem: K > Ca > N > Mg > S > P. Para os micronutrientes, observou-se Mn > Fe > B > Zn. Com colheita bianual, para os macronutrientes, verificou-se K > N > S > Ca > Mg >P. Para os micronutrientes, constatou-se Mn > Fe > B > Zn. As combinaÃÃes de N e P influenciaram os Ãndices de eficiÃncia nutricional nas regiÃes de Quixadà e TejuÃuoca, nas duas frequÃncias de colheita. Em QuixadÃ, a colheita bianual à a mais recomendada no mÃdio/longo prazo, adotando-se combinaÃÃo N/P2O5 de 114,6/136,8 kg ha-1 ano-1. Em TejuÃuoca, a combinaÃÃo N/P2O5 de 190,0/56,8 kg ha-1 ano-1 sob colheita bianual maximiza a produÃÃo de biomassa de forragem total. Em QuixadÃ, a maior viabilidade à alcanÃada nas seguintes situaÃÃes: (I) adotando-se colheita anual, com venda como muda e combinaÃÃo N/P2O5/PreÃo de 173,4/190/0,25 e (II) colheita bianual, com venda como muda e combinaÃÃo N/P2O5/PreÃo de 184,9/190/0,25. Em TejuÃuoca, o sistema apresenta maior viabilidade nas seguintes situaÃÃes: (I) adotando-se colheita anual, com venda como muda e biomassa fresca e combinaÃÃo N/P2O5/PreÃo de 190/190/0,25; (II) colheita bianual, com venda como biomassa fresca e combinaÃÃo N/P2O5/PreÃo de 190/136,5/0,10 e (III) colheita bianual, com venda como muda e combinaÃÃo N/P2O5/PreÃo de 156,5/190/0,25. / This study evaluated the water balance, chlorophyll-a fluorescence, nutritional status, accumulation and exportation of nutrients, nutritional efficiency, morphophysiological characteristics and economic viability of cactus pear cv. Gigante, fertilized with combinations of nitrogen (N) and phosphorus (P) at frequencies of annual and biannual harvests. The research was conducted in semiarid regions of Quixadà and TejuÃuoca, state of CearÃ, Brazil, on nine combinations of N and P: five N levels (10; 70; 100; 130 and 190 kg ha-1 year-1) and five P2O5 levels (10; 70; 100; 130 and 190 kg ha-1 year-1), in a split-plot randomized block design with four replications (plots). The combined levels of nitrogen and phosphorus influenced the chlorophyll-a fluorescence, highlighting the PSII potential and effective quantum efficiencies and electron transport rate at different cladode orders, evaluated in dry and rainy periods, for the regions of Quixadà and TejuÃuoca. In QuixadÃ, for total forage biomass (TFB), in the annual harvest, we observed the maximum value (3522.9 kg ha-1 year-1) in the combination N/P2O5 of 134.6/190.0 kg ha-1 year-1. For TFB, in the biannual harvest, we observed the maximum value of 1583.2 kg ha-1 year-1 for the N/P2O5 combination of 114.6/136.8 kg ha-1 year-1. For rainfall use efficiency (RUE), in the annual harvest, we observed the maximum value (4.1 kg ha-1 mm-1) for N/P2O5 combination at 126.6/190.0 kg ha-1 year-1. For RUE, in the biannual harvest, we observed a maximum value of 4.1 kg ha-1 mm-1 for N/P2O5 combination of 114.6/136.8 kg ha-1 year-1. In TejuÃuoca, for TFB, in the annual harvest, the maximum value of 9783.0 kg ha-1 year-1 was verified for the N/P2O5 combination of 137.7/190.0 kg ha-1 year-1. For TFB, in the biannual harvest, we observed a higher value (12124.0 kg ha-1 year-1) for N/P2O5 combination at 190.0/56.8 kg ha-1 year-1. For RUE, in the annual harvest, we observed the maximum value (14.9 kg ha-1 mm-1) for N/P2O5 combination at 139.7/190.0 kg ha-1 year-1. For RUE, in the biannual harvest, we observed the maximum value of 19.9 kg ha-1 mm-1 for the N/P2O5 combination at 190.0/130.0 kg ha-1 year-1. In general, in both regions, the estimated contents of macro- and micronutrients at the levels for maximum production and 90% of the maximum are situated within the appropriate range, defined by balanced index of Kenworthy. In QuixadÃ, with annual harvest, we observed the following accumulation order of macronutrients: K > Ca > N > Mg > S > P. For micronutrients, the order was Mn > Fe > B > Zn. With the biannual harvest, for macronutrients, we registered Ca > K > S > N > Mg > P. For micronutrients, was verified Mn > Fe > B > Zn. In TejuÃuoca with annual harvest, for macronutrients, the order was K > Ca > N > Mg > S > P. For micronutrients, we found Mn > Fe > B > Zn. With the biannual harvest, for macronutrients, we verified K > N > S > Ca > Mg > P. For micronutrients, we observed Mn > Fe > B > Zn. The combinations of N and P influenced the nutritional efficiency indices in Quixadà and TejuÃuoca, in both frequencies of harvest. In QuixadÃ, the biannual harvest is the most recommended in the medium/long term, using the N/P2O5 combination of 114.6/136.8 kg ha-1 year-1. In TejuÃuoca, the N/P2O5 combination of 190.0/56.8 kg ha-1 year-1, under biannual harvest, maximizes the total forage biomass production. In QuixadÃ, the highest viability is achieved in the following conditions: annual harvest, with sale as seedling and N/P2O5 combination/Price of 173.4/190/0.25 and biannual harvest, with sale as seedling and N/P2O5 combination/Price of 184.9/190/0.25. In TejuÃuoca, the system has higher viability under the following situations: (I) annual harvest, with sale as seedling and fresh biomass and N/P2O5 combination/Price of 190/190/0.25; (II) biannual harvest, with sale as fresh biomass and N/P2O5 combination/Price of 190/136.5/0.10 and (III) biannual harvest, with sale as seedling and N/P2O5 combination/Price of 156.5/190/0.25.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Neste trabalho à apresentada a sÃntese, caracterizaÃÃo e o estudo da liberaÃÃo fotoquÃmica de Ãxido nÃtrico pelos nitrosilo complexos trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2 e trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3, onde L=Imidazol, Benzoimidazol, CafeÃna e Teofileno, bem como pelo novo composto [cyclam(NO)4]. AtravÃs de uma nova rota sintÃtica, obteve-se o composto trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2, o qual apresenta o ligante Ãxido nÃtrico coordenado ao Ãtomo de ferro na sua forma linear (NO+), νNO=1888 cm-1, com um Ãngulo de ligaÃÃo Fe-NO igual a 177,40. O estudo do comportamento fotoquÃmico deste nitrosilo complexo evidenciou a liberaÃÃo de Ãxido nÃtrico e formaÃÃo do aqua complexo de FeIII quando o composto à irradiado em meio aquoso pH=3,4, com luz de λirradiaÃÃo=310 nm. Entretanto, quando o mesmo à irradiado em meio aquoso pH=7,04, observa-se ocorrer apenas a reaÃÃo de fotorreduÃÃo do Ãxido nÃtrico com φ=0,4Â0,05 mol/einstein, gerando a espÃcie trans-[Fe(cyclam)(NO0)Cl]+. O composto [cyclam(NO)4] foi obtido atravÃs da reaÃÃo de nitrosilaÃÃo do macrocÃclico cyclam. A troca dos hidrogÃnios do cyclam por molÃculas de NO, foi evidenciada pela anÃlise do espectro vibracional na regiÃo do IV do composto [cyclam(NO)4], o qual apresenta duas bandas caracterÃsticas em 1454 e 1139 cm-1, atribuÃdas a νNO e νNN, respectivamente. ApÃs fotÃlise com luz branca, observa-se a diminuiÃÃo da intensidade destas bandas e o aparecimento de uma nova absorÃÃo em 2228 cm-1 atribuÃda a νNO+, indicando que o composto comporta-se como um doador de Ãxido nÃtrico nestas condiÃÃes, atravÃs da clivagem heterolÃtica da ligaÃÃo N-NO. Os compostos do tipo trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3, onde L=Imidazol, Benzoimidazol, CafeÃna e Teofileno, coordenados atravÃs do Ãtomo de carbono do anel imidazÃlico, foram sintetizados de acordo com a literatura e caracterizados por ressonÃncia magnÃtica nuclear e espectroscopia vibracional na regiÃo do infravermelho. Estudos mostraram que a irradiaÃÃo desses compostos com luz de λirradiaÃÃo=330, 410 e 440 nm para L= Imidazol, CafeÃna e Teofileno e λirradiaÃÃo=330 nm para L=Benzoimidazol em meio de NaCl 1 mol.L-1, leva exclusivamente à formaÃÃo do Ãon complexo trans-[Ru(NH3)4L(Cl)]2+ apÃs liberaÃÃo do ligante NO0. Os valores de φNO para tal fotorreaÃÃo sÃo dependentes / In the present work, a new route was developed for preparing the compound trans-[Fe(cyclam)(NO+)Cl]Cl2, where the nitric oxide is bonding of the iron in the form linear (NO+) with a bond angle Fe-NO at 177,40. The complex was characterized by uv-visible, infrared and electronic paramagnetic resonances spectroscopies, electrochemical techniques and crystal structure determination were undertaken. The study of the photochemical behavior this nitrosyl complex showed the nitric oxide release and appearance of trans-[Fe(cyclam)(H2O)2]3+ species where the compound is irradiated in the λirr=330 nm in aqueous solution pH=3,4. However, when the compound was irradiated in aqueous solution pH=7,04, was observed the reaction of photoreduction and the production of specie trans-[Fe(cyclam)(NO0)Cl]+ (φ=0,4Â0,05 mol/einstein). The study of the photochemical behavior of the trans-[Ru(NH3)4L(NO)]Cl3 complexes, where L=ImK2, BzImK2, Caf and Teo showed the nitric oxide production and appearance of trans-[Ru(NH3)4L(Cl)]2+ species, as product of the photolysis in KCl aqueous solution, in the 330-440 nm region when L= ImK2, Caf and Teo and in the λirr=330 nm when L=BzImK2 . The quantum yields (φNO) for this reaction is sensitive to the nature of L, λirr and pH. The lowest quantum yields are found for L=BzImK2 (φNO=0,005Â0,0005 mol/einstein) and the higher was observed for the L=Teo (0,68Â0,05 mol/einstein). The absence of observable photochemical reaction when these complexes were irradiated on 410-440nm is explained on basis of the changes in character of the lowest energy MLCT band on function of the ligand L. The incorporation of NO in the composition of many molecules is of interest to study the chemical and enzymatic mechanisms of NO release and the pharmacological aspects and biomedical applications of these compounds. Assuming that the N-nitroso compounds belong to a class of NO donors by transferring nitrosyl homolytically or heterolytically to another species, we have performed the nitrosilation reaction of the cyclam species aiming to study the reactivity of a new N-nitrosamine system toward the release of nitric oxide species. The infrared spectrum of [cyclam(NO)4] displays two characteristic bands at 1454 and 1139 cm-1 assigned to the νNO and νNN modes, respectively. The peaks of νN-H observed in the range 3400-3190 cm-1 in the spectrum of thecyclam starting material disappear in the spectrum of [cyclam(NO)4]. Upon white light photolysis of the compound dispersed in KBr, is observed the decrease of the νNO and νNN and of the appearance of a new band at 2228 cm-1, assigned to the νNO+ stretching mode. This indicates that the [cyclam(NO)4] compound under this photolysis conditions behaves as a nitrosyl donor through an heterolytic cleavage of N-NO bond.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Plantas de pinhÃo-manso (Jatropha curcas) e de mamona (Ricinus communis) tÃm sido exploradas agronomicamente para fins de produÃÃo de biocombustÃveis, principalmente em regiÃes secas e quentes do semiÃrido do nordeste brasileiro. Estas espÃcies sÃo nativas de regiÃes tropicais e evoluÃram em resposta Ãs condiÃÃes abiÃticas adversas como alta temperatura e luz, seca e salinidade. Neste trabalho, partimos da principal hipÃtese de que plantas jovens de Jatropha curcas e de Ricinus communis possuem respostas anÃlogas de aclimataÃÃo da fotossÃntese e nos mecanismos de fotoproteÃÃo em resposta Ãs condiÃÃes de estresses abiÃticos. Para isso, os principais objetivos deste trabalho foram conhecer, analisar, descrever e discutir as principais respostas da fotossÃntese e os principais mecanismos de fotoproteÃÃo, como a dissipaÃÃo de excesso de energia na forma de calor, fotorrespiraÃÃo, drenos alternativos de elÃtrons e o metabolismo antioxidativo em plantas jovens de pinhÃomanso e mamona submetidas à condiÃÃes de estresses abiÃticos. Este trabalho foi divido em quatro capÃtulos. O capitulo I trata de uma revisÃo de literatura e estado da arte dos principais tÃpicos abordados ao longo do estudo. O capÃtulo II, na forma de artigo, teve como objetivo principal conhecer e discutir as principais respostas das trocas gasosas e fotoquÃmica dessas duas espÃcies em resposta a variaÃÃes nas condiÃÃes ambientais como o aumento de luz, concentraÃÃo interna de CO2, dÃficit de pressÃo de vapor (DPV), temperatura foliar e ao longo de um dia tÃpico em condiÃÃes de uma regiÃo semiÃrida. Foi claramente demonstrado nesse estudo que plantas de R. communis, quando bem hidratadas, possuem uma maior eficiÃncia fotossintÃtica, dada principalmente pela sua alta taxa de transpiraÃÃo e condutÃncia estomÃtica em comparaÃÃo a plantas jovens de J. curcas. No entanto, em condiÃÃo de seca, seja por suspenÃÃo de rega ou alto dÃficit de pressÃo de vapor, plantas jovens de J. curcas se mostraram mais eficientes na assimilaÃÃo de CO2 quando comparadas com R. communis. Os dados demonstraram ainda que as duas espÃcies estudadas possuem diferentes respostas aclimatativas da fotossÃntese sob condiÃÃes estressantes ou Ãtimas durante a fase inicial de crescimento. O capÃtulo III teve como objetivo demonstrar as diferenÃas nas principais respostas aclimatativas dessas duas espÃcies em condiÃÃo de seca e sua relaÃÃo com a tolerÃncia a esse estresse entre as duas espÃcies estudadas. Foi demonstrado que ambas as espÃcies apresentaram limitaÃÃes estomÃticas e metabÃlicas da fotossÃntese em condiÃÃo de seca, e que essas duas espÃcies apresentam diferentes respostas em termos de dissipaÃÃo de excesso de energia e drenos alternativos de elÃtrons para aliviar a produÃÃo de espÃcies reativas do oxigÃnio no cloroplasto, prevenindo a foto-oxidaÃÃo. As plantas de mamona sÃo mais sensÃveis à seca do que plantas jovens de pinhÃo manso. AlÃm disso, o quenching nÃo fotoquÃmico (NPQ) à um importante mecanismo para a tolerÃncia à seca de J. curcas enquanto que R. communis por nÃo possuir um NPQ tÃo eficiente necessita investir em outros drenos alternativos de elÃtrons para dissipar o excesso de energia. No quarto e Ãltimo capÃtulo, foram avaliadas as respostas aclimatativas da fotossÃntese de plantas jovens de pinhÃo manso e de mamona submetidas ao estresse salino. O tratamento salino imposto aumentou o dano de membrana apenas em folhas de pinhÃo-manso. O conteÃdo de osmÃlitos orgÃnicos compatÃveis aumentou em ambas as espÃcies expostas à salinidade. Plantas de mamona apresentaram, principalmente, restriÃÃes estomÃticas da fotossÃntese, devido à reduÃÃo na pressÃo parcial interna de CO2 (Ci) e por nÃo apresentar reduÃÃo na atividade de Rubisco. No entanto, plantas de pinhÃo-manso expostas à salinidade apresentaram restriÃÃes estomÃticas e metabÃlicas na fotossÃntese, demonstrado pelo aumento do Ci e restriÃÃo na atividade de Rubisco. Plantas de mamona expostas à salinidade apresentaram maior assimilaÃÃo de nitrato e maior fotorrespiraÃÃo, comparada com plantas de pinhÃo-manso sob condiÃÃo de estresse salino. No entanto, o pinhÃo-manso apresentou maior dissipaÃÃo e excesso de energia na forma de calor (NPQ). Como conclusÃo, nossos dados sugerem que as duas espÃcies estudadas empregam diferentes mecanismos para dissipar o excesso de energia na cadeia transportadora de elÃtrons (CTE) do cloroplasto, prevenindo a fotoinibiÃÃo e danos foto-oxidativos. / Plants of Jatropha curcas and Ricinus communis have been exploited for agronomic production of biofuels, especially in hot and dry regions of semiarid at northeastern Brazil. These species are native to tropical and evolved in response to adverse abiotic conditions such as high temperature, drought, salinity and light. In this work, we start with the main hypothesis that saplings of Jatropha curcas and Ricinus communis have analogous mechanisms of acclimation of photosynthesis and photoprotection in response to abiotic stress conditions. For this, the main objectives of this work were to analyze, describe and discuss responses of photosynthesis and important photoprotection mechanisms such as dissipation of excess energy as heat, photorespiration, alternative electron sinks and antioxidant metabolism in young plants of physic nut and castor bean subjected to abiotic stress conditions. This work was divided into four chapters. The chapter I is a review of the literature and state of art of the main topics covered throughout the study. Chapter II, in the form of paper, aimed to meet and discuss the main responses of gas exchange and photochemistry of these two species in response to changes in environmental conditions such as increased lighting, internal CO2 concentration, vapor pressure deficit, leaf temperature and over a typical day in terms of a semiarid region. It has been clearly demonstrated in this experiment that R. communis plants, when well hydrated, have a higher photosynthetic efficiency given mainly by its high transpiration rate and stomatal conductance compared to young plants of J. curcas. However, in dry condition, by watering suspension or high DPV, J. curcas young plants are more efficient in CO2assimilation compared with R. communis. The data showed that the two species have different responses of photosynthesis under optimal or stressful conditions during the early growth stages. Chapter III aimed to demonstrate the differences in the main responses of these two species under drought conditions and its relation to stress tolerance between the two studied species. It has been shown that both species showed stomatal and metabolic limitations of photosynthesis under drought conditions. And that these two species showed different responses in terms of excess energy dissipation and alternative electron sinks of CTE to alleviate the chloroplast ROS production, preventing photo-oxidation. In addition, it has been shown that castor bean plants are more sensitive to drought than J. curcas. Moreover, the NPQ is an important mechanism for drought tolerance of J. curcas whereas R. communis for not having a so efficient NPQ need to invest in other alternative electron sinks to dissipate the excess energy. In the fourth and final chapter, we evaluated the responses of photosynthesis of J. curcas and R. commnuis young plants exposed to salt stress. The salt treatment increased membrane damage only in leaves of J. curcas. The content of organic compatible osmolytes increased in both species exposed to salinity. Castor bean plants had mainly stomatal limitations of photosynthesis due to fall in Ci and by the maintaining in Rubisco activity. However, J. curcas plants exposed to salinity showed stomatal and metabolic restrictions on photosynthesis, demonstrated by the increase in Ci and a drop in Rubisco activity. Castor bean plants exposed to salinity showed higher nitrate assimilation and photorespiration, compared with J. curcas plants under salt stress condition. However, J. curcas had higher dissipation and excess energy as heat (NPQ). In conclusion, our data suggest that both species employ different mechanisms to dissipate excess energy in the CTE of the chloroplast, preventing photoinhibition and photo-oxidative damage.