Diversos estudos têm demonstrado o envolvimento benéfico da utilização do aminoácido glutamina em meios de cultura, favorecendo a organogênese dos tecidos vegetais cultivados. Sabe-se que as fontes de nitrogênio podem influenciar na produção endógena de fitormônios, entretanto o papel exato da glutamina ainda não está bem estabelecido. Em Ananas comosus (L.) Merr., a adição de glutamina ao meio de cultura exerceu efeito promotor sobre a taxa de organogênese e o vigor do crescimento das gemas caulinares a partir de bases foliares. Além da glutamina, discute-se se o estresse resultante da explantação também poderia estar envolvido com a indução do processo organogenético, acarretando na produção de espécies reativas de oxigênio e na alteração do estado redox endógeno. Esse estresse para ser benéfico, entretanto, deveria estar restrito a certo limite. O presente trabalho visou compreender o efeito favorável da glutamina na organogênese adventícia em bases foliares de abacaxizeiro cultivadas in vitro. O envolvimento da glutamina com uma possível diminuição do estresse oxidativo durante o período de indução da organogênese também foi abordado. Para tanto, buscou-se correlacionar a influência do suprimento de glutamina no meio de cultura com os teores endógenos de peróxido de hidrogênio, glutationa e ascorbato. O estado redox da glutationa e do ascorbato durante o período de indução da organogênese adventícia também foi analisado. Além disso, foram analisadas as atividades de duas enzimas antioxidantes nesses explantes foliares, a superóxido dismutase e a catalase. Tentativamente, a glutationa foi adicionada ao meio de cultura, contendo ou não glutamina, visando conhecer o efeito desse antioxidante no processo organogenético. Os resultados mostraram que a glutationa substituiu, mas não intensificou, o efeito benéfico da glutamina sobre a taxa de organogênese das bases foliares de abacaxizeiro. Esse antioxidante não substituiu o efeito positivo do aminoácido no ganho de massas fresca e seca dos eixos caulinares formados, no entanto atuou favoravelmente na formação de um maior número de gemas adventícias por explante inoculado. Ao que parece, o cultivo in vitro das bases foliares gerou um estresse oxidativo nesses tecidos logo no início do período de cultivo, a julgar pela alta concentração de H2O2 detectada nas primeiras 24 horas. Entretanto, essa possível condição estressante foi controlada ao longo do período de cultivo, retornando a uma homeostase do tecido e conferindo condição para que as células se reprogramassem para seguir a uma rota de organogênese caulinar. A glutamina pareceu favorecer a manutenção de um estado redox reduzido tanto de ASC quanto de GSH durante o período em que houve o possível estresse oxidativo. Os resultados das atividades das enzimas antioxidantes sugeriram que a CAT pode ter sido responsável pela regulação do conteúdo endógeno de H2O2, já que a SOD não apresentou alterações expressivas ao longo do período de indução da organogênese tanto em SIM quanto em SIMGln. Em conjunto, os resultados sugerem que o estresse oxidativo causado pelo cultivo in vitro pode ter gerado uma sinalização importante para que a organogênese se inicie, sendo que a glutamina exerceria um papel de manter o estado redox dos tecidos foliares reduzido no momento da maior concentração de H2O2 endógeno. / A positive influence of glutamine on organogenesis of in vitro cultured plant tissues has been demonstrated by several studies. It is well known that the endogenous synthesis of phytohormones can be influenced by nitrogen sources, although it is not completely established in which way glutamine acts in this process. The addition of this amino acid to the culture medium has enhanced the organogenesis rate and resulted in a better vigor of the shoots that were originated from the leaf bases of Ananas comosus (L.) Merr. cultured in in vitro conditions. It is also suggested that the tissue excision may result in a stressful condition by increasing the production of reactive oxygen species and changing the endogenous redox state, which might be involved in the induction of organogenic process. However, this stress should be beneficial only if restricted. The aim of this work was to comprehend the positive influence of glutamine on the in vitro adventitious organogenesis of pineapple leaf bases. It was also attempted to determine whether the glutamine would be involved on a possible oxidative stress decrease during the organogenesis induction. In order to answer these questions, we tried to correlate the presence of glutamine in the culture medium and the endogenous hydrogen peroxide, glutathione, ascorbate levels. The redox state of these antioxidants is also analyzed during the induction of adventitious shoot organogenesis. Moreover, two antioxidants enzymes activities are quantified in the leaf explants: catalase and superoxide dismutase. The glutathione influence on the process was also investigated, considering the glutamine presence or not. It was done in order to establish the effect of this antioxidant in the organogenic process. The results showed that glutathione could replace, but not enhance, the positive effect of glutamine on the organogenesis rate of pineapple leaf bases. This antioxidant did not substitute the positive effect presented by the glutamine on the acquisition of fresh and dry masses by the new shoots. On the other hand, glutathione enhanced the number of adventitious buds per explant. Apparently, the excision of the leaf bases and its subsequent cultivation in the induction culture medium resulted in the tissue oxidative stress early in the first 24 hours of incubation. This could be inferred by the high H2O2 concentrations detected during this period. However, this possible stressful condition was controlled during the culture period, leading to the return of the homeostasis of the tissue and allowing the cells to become determined to shoot organogenesis. During the probable period of oxidative stress, glutamine seemed to maintain the reduced redox state on both ASC and GSH. The results of the antioxidant enzymes activities suggested that CAT may have been responsible for the regulation of the endogenous H2O2 levels, while SOD did not showed significant changes during the induction of organogenesis of leaf bases cultivated either in SIM or SIMGln. Taken together, the results obtained in this work suggest that the oxidative stress caused by the excision of the leaf tissues and its in vitro cultivation may be an important signal to the induction of the leaf organogenesis. Furthermore, the glutamine may have a role in the maintenance of the reduced redox state when higher levels of endogenous H2O2 are present in the tissues.

Diversos estudos têm demonstrado o envolvimento benéfico da utilização do aminoácido glutamina em meios de cultura, favorecendo a organogênese dos tecidos vegetais cultivados. Sabe-se que as fontes de nitrogênio podem influenciar na produção endógena de fitormônios, entretanto o papel exato da glutamina ainda não está bem estabelecido. Em Ananas comosus (L.) Merr., a adição de glutamina ao meio de cultura exerceu efeito promotor sobre a taxa de organogênese e o vigor do crescimento das gemas caulinares a partir de bases foliares. Além da glutamina, discute-se se o estresse resultante da explantação também poderia estar envolvido com a indução do processo organogenético, acarretando na produção de espécies reativas de oxigênio e na alteração do estado redox endógeno. Esse estresse para ser benéfico, entretanto, deveria estar restrito a certo limite. O presente trabalho visou compreender o efeito favorável da glutamina na organogênese adventícia em bases foliares de abacaxizeiro cultivadas in vitro. O envolvimento da glutamina com uma possível diminuição do estresse oxidativo durante o período de indução da organogênese também foi abordado. Para tanto, buscou-se correlacionar a influência do suprimento de glutamina no meio de cultura com os teores endógenos de peróxido de hidrogênio, glutationa e ascorbato. O estado redox da glutationa e do ascorbato durante o período de indução da organogênese adventícia também foi analisado. Além disso, foram analisadas as atividades de duas enzimas antioxidantes nesses explantes foliares, a superóxido dismutase e a catalase. Tentativamente, a glutationa foi adicionada ao meio de cultura, contendo ou não glutamina, visando conhecer o efeito desse antioxidante no processo organogenético. Os resultados mostraram que a glutationa substituiu, mas não intensificou, o efeito benéfico da glutamina sobre a taxa de organogênese das bases foliares de abacaxizeiro. Esse antioxidante não substituiu o efeito positivo do aminoácido no ganho de massas fresca e seca dos eixos caulinares formados, no entanto atuou favoravelmente na formação de um maior número de gemas adventícias por explante inoculado. Ao que parece, o cultivo in vitro das bases foliares gerou um estresse oxidativo nesses tecidos logo no início do período de cultivo, a julgar pela alta concentração de H2O2 detectada nas primeiras 24 horas. Entretanto, essa possível condição estressante foi controlada ao longo do período de cultivo, retornando a uma homeostase do tecido e conferindo condição para que as células se reprogramassem para seguir a uma rota de organogênese caulinar. A glutamina pareceu favorecer a manutenção de um estado redox reduzido tanto de ASC quanto de GSH durante o período em que houve o possível estresse oxidativo. Os resultados das atividades das enzimas antioxidantes sugeriram que a CAT pode ter sido responsável pela regulação do conteúdo endógeno de H2O2, já que a SOD não apresentou alterações expressivas ao longo do período de indução da organogênese tanto em SIM quanto em SIMGln. Em conjunto, os resultados sugerem que o estresse oxidativo causado pelo cultivo in vitro pode ter gerado uma sinalização importante para que a organogênese se inicie, sendo que a glutamina exerceria um papel de manter o estado redox dos tecidos foliares reduzido no momento da maior concentração de H2O2 endógeno. / A positive influence of glutamine on organogenesis of in vitro cultured plant tissues has been demonstrated by several studies. It is well known that the endogenous synthesis of phytohormones can be influenced by nitrogen sources, although it is not completely established in which way glutamine acts in this process. The addition of this amino acid to the culture medium has enhanced the organogenesis rate and resulted in a better vigor of the shoots that were originated from the leaf bases of Ananas comosus (L.) Merr. cultured in in vitro conditions. It is also suggested that the tissue excision may result in a stressful condition by increasing the production of reactive oxygen species and changing the endogenous redox state, which might be involved in the induction of organogenic process. However, this stress should be beneficial only if restricted. The aim of this work was to comprehend the positive influence of glutamine on the in vitro adventitious organogenesis of pineapple leaf bases. It was also attempted to determine whether the glutamine would be involved on a possible oxidative stress decrease during the organogenesis induction. In order to answer these questions, we tried to correlate the presence of glutamine in the culture medium and the endogenous hydrogen peroxide, glutathione, ascorbate levels. The redox state of these antioxidants is also analyzed during the induction of adventitious shoot organogenesis. Moreover, two antioxidants enzymes activities are quantified in the leaf explants: catalase and superoxide dismutase. The glutathione influence on the process was also investigated, considering the glutamine presence or not. It was done in order to establish the effect of this antioxidant in the organogenic process. The results showed that glutathione could replace, but not enhance, the positive effect of glutamine on the organogenesis rate of pineapple leaf bases. This antioxidant did not substitute the positive effect presented by the glutamine on the acquisition of fresh and dry masses by the new shoots. On the other hand, glutathione enhanced the number of adventitious buds per explant. Apparently, the excision of the leaf bases and its subsequent cultivation in the induction culture medium resulted in the tissue oxidative stress early in the first 24 hours of incubation. This could be inferred by the high H2O2 concentrations detected during this period. However, this possible stressful condition was controlled during the culture period, leading to the return of the homeostasis of the tissue and allowing the cells to become determined to shoot organogenesis. During the probable period of oxidative stress, glutamine seemed to maintain the reduced redox state on both ASC and GSH. The results of the antioxidant enzymes activities suggested that CAT may have been responsible for the regulation of the endogenous H2O2 levels, while SOD did not showed significant changes during the induction of organogenesis of leaf bases cultivated either in SIM or SIMGln. Taken together, the results obtained in this work suggest that the oxidative stress caused by the excision of the leaf tissues and its in vitro cultivation may be an important signal to the induction of the leaf organogenesis. Furthermore, the glutamine may have a role in the maintenance of the reduced redox state when higher levels of endogenous H2O2 are present in the tissues.

A utilização de fungicidas multissítios, como é o caso do mancozebe (Mz), tem crescido bastante nas últimas safras com o intuito de evitar a resistência de fungos a fungicidas sítio-específico, além de aumentar sua eficiência no controle de doenças. No entanto, além do efeito fungicida, em áreas que receberam a aplicação destes produtos tem sido observados efeitos fisiológicos nas plantas, que vão desde a redução do nível de estresse até o aumento no teor de clorofila, o que repercute na produtividade. Associado a isto, o ácido salicílico também se torna uma estratégia importante, visto que este hormônio promove redução do nível de estresse, além de atuar na indução de resistência contra doenças. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos fisiológicos que este produtos isolados e em associação podem causar na cultura do feijoeiro comum. Portanto, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de Mz e ácido salicílico em características fisiológicas, componentes de produção e produtividade da cultura do feijoeiro comum. O ensaio foi conduzido em área comercial de produção de feijão irrigado em Patos de Minas-MG entre os meses de abril e agosto de 2017. Foi adotado delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 5 x 2 constituído por cinco doses de ácido salicílico (0, 50, 100, 200 e 400 mg ha-1) associados ou não a aplicação de Mz na dose de 400 g ha-1 e cinco repetições. Para cada tratamento, foram realizadas três aplicações, sendo estas aos 22, 37 e 52 dias após a semeadura. Foram realizadas avaliações de massa de matéria seca de vagens, produtividade, atividade da nitrato redutase, urease, enzimas antioxidantes (SOD, POD e CAT), teor de prolina, peróxido de hidrogênio e peroxidação de lipídios. A aplicação de Mz proporcionou o aumento da atividade da SOD, sendo assim também ocorreu o incremento POD e da CAT, consequentemente reduzindo o peróxido de hidrogênio em folhas de feijoeiro, o que manteve baixo os níveis de peroxidação lipídica. Além disso, os níveis de prolina caíram significativamente após a aplicação de Mz. Quando se utilizou o Mz associado com o ácido salicílico, se observou que ocorreu o aumento da atividade da SOD, atingindo o seu pico para a dose de 200 mg ha-1. Além disso o ácido salicílico promoveu o incremento de prolina quando associado ao Mz, em relação ao tratamento com Mz isolado. Nesta situação a prolina foi reponsável pela eliminação de H2O2, mantendo os níveis das enzimas SOD e CAT reduzidos. Com os baixos níveis de peróxido de hidrogênio a peroxidação lipídica reduziu significativamente. As aplicações de Mz refletiram na maior massa seca de vagens e implicando na maior produtividade do feijoeiro, ao passo que o ácido salicílico proporcionou o aumento de produtividade, porém dependente da dose utilizada que apresentou o melhor resultado na dose de 200 mg ha-1. / The use of multisite fungicides, such as mancozeb (Mz), has grown in the last few seasons in order to avoid fungal resistance to specific-site fungicides, in addition to increasing its efficiency in disease control. However, in addition to the fungicidal effect, in areas that have received the application of these products, physiological effects have been observed in the plants, ranging from the reduction of the stress level to the increase in chlorophyll content, which has an impact on productivity. Associated with this, salicylic acid also becomes an important strategy, since this hormone promotes reduction of stress level, besides acting in the induction of resistance against diseases. However, knowledge about physiological effects is well limited on what isolated and associated products can cause on the common bean crop. Therefore, the objective of this work was to evaluate the effect of Mz and salicylic acid applications on physiological characteristics, production components and productivity of the common bean crop. The experiment was carried out in a commercial area of irrigated common bean production in \'Patos de Minas\'-MG between April and August 2017. A randomized complete block design was used in a 5 x 2 factorial scheme consisting of five doses of salicylic acid (0, 50, 100, 200 and 400 mg ha-1) with or without the application of Mz at a dose of 400 g ha-1 and five replications. For each treatment, three applications were performed, being these at 22, 37 and 52 days after sowing. Nitrate reductase activity, urease, antioxidant enzymes (SOD, POD and CAT), proline content, hydrogen peroxide and lipid peroxidation were evaluated. The application of Mz provided the increase of the SOD activity, thus also the POD and CAT increase, consequently reducing the hydrogen peroxide in leaves of common bean, which kept the levels of lipid peroxidation low. In addition, proline levels dropped significantly after application of Mz. When Mz associated with salicylic acid was used, it was observed that the increase in SOD activity occurred, reaching its peak at the 200 mg ha-1 dose. In addition, salicylic acid promoted the increase of proline when associated with Mz, in relation to the treatment with Mz alone. In this situation proline was responsible for the elimination of H2O2, keeping the levels of the SOD and CAT enzymes reduced. With the low levels of hydrogen peroxide the lipid peroxidation reduced significantly. The Mz applications reflected in the higher dry mass of pods and implying a higher yield of common bean, while salicylic acid provided the increase in productivity, however, depending on the dose used, which presented the best result at 200 mg ha-1.

A utilização de fungicidas multissítios, como é o caso do mancozebe (Mz), tem crescido bastante nas últimas safras com o intuito de evitar a resistência de fungos a fungicidas sítio-específico, além de aumentar sua eficiência no controle de doenças. No entanto, além do efeito fungicida, em áreas que receberam a aplicação destes produtos tem sido observados efeitos fisiológicos nas plantas, que vão desde a redução do nível de estresse até o aumento no teor de clorofila, o que repercute na produtividade. Associado a isto, o ácido salicílico também se torna uma estratégia importante, visto que este hormônio promove redução do nível de estresse, além de atuar na indução de resistência contra doenças. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos fisiológicos que este produtos isolados e em associação podem causar na cultura do feijoeiro comum. Portanto, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de Mz e ácido salicílico em características fisiológicas, componentes de produção e produtividade da cultura do feijoeiro comum. O ensaio foi conduzido em área comercial de produção de feijão irrigado em Patos de Minas-MG entre os meses de abril e agosto de 2017. Foi adotado delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 5 x 2 constituído por cinco doses de ácido salicílico (0, 50, 100, 200 e 400 mg ha-1) associados ou não a aplicação de Mz na dose de 400 g ha-1 e cinco repetições. Para cada tratamento, foram realizadas três aplicações, sendo estas aos 22, 37 e 52 dias após a semeadura. Foram realizadas avaliações de massa de matéria seca de vagens, produtividade, atividade da nitrato redutase, urease, enzimas antioxidantes (SOD, POD e CAT), teor de prolina, peróxido de hidrogênio e peroxidação de lipídios. A aplicação de Mz proporcionou o aumento da atividade da SOD, sendo assim também ocorreu o incremento POD e da CAT, consequentemente reduzindo o peróxido de hidrogênio em folhas de feijoeiro, o que manteve baixo os níveis de peroxidação lipídica. Além disso, os níveis de prolina caíram significativamente após a aplicação de Mz. Quando se utilizou o Mz associado com o ácido salicílico, se observou que ocorreu o aumento da atividade da SOD, atingindo o seu pico para a dose de 200 mg ha-1. Além disso o ácido salicílico promoveu o incremento de prolina quando associado ao Mz, em relação ao tratamento com Mz isolado. Nesta situação a prolina foi reponsável pela eliminação de H2O2, mantendo os níveis das enzimas SOD e CAT reduzidos. Com os baixos níveis de peróxido de hidrogênio a peroxidação lipídica reduziu significativamente. As aplicações de Mz refletiram na maior massa seca de vagens e implicando na maior produtividade do feijoeiro, ao passo que o ácido salicílico proporcionou o aumento de produtividade, porém dependente da dose utilizada que apresentou o melhor resultado na dose de 200 mg ha-1. / The use of multisite fungicides, such as mancozeb (Mz), has grown in the last few seasons in order to avoid fungal resistance to specific-site fungicides, in addition to increasing its efficiency in disease control. However, in addition to the fungicidal effect, in areas that have received the application of these products, physiological effects have been observed in the plants, ranging from the reduction of the stress level to the increase in chlorophyll content, which has an impact on productivity. Associated with this, salicylic acid also becomes an important strategy, since this hormone promotes reduction of stress level, besides acting in the induction of resistance against diseases. However, knowledge about physiological effects is well limited on what isolated and associated products can cause on the common bean crop. Therefore, the objective of this work was to evaluate the effect of Mz and salicylic acid applications on physiological characteristics, production components and productivity of the common bean crop. The experiment was carried out in a commercial area of irrigated common bean production in \'Patos de Minas\'-MG between April and August 2017. A randomized complete block design was used in a 5 x 2 factorial scheme consisting of five doses of salicylic acid (0, 50, 100, 200 and 400 mg ha-1) with or without the application of Mz at a dose of 400 g ha-1 and five replications. For each treatment, three applications were performed, being these at 22, 37 and 52 days after sowing. Nitrate reductase activity, urease, antioxidant enzymes (SOD, POD and CAT), proline content, hydrogen peroxide and lipid peroxidation were evaluated. The application of Mz provided the increase of the SOD activity, thus also the POD and CAT increase, consequently reducing the hydrogen peroxide in leaves of common bean, which kept the levels of lipid peroxidation low. In addition, proline levels dropped significantly after application of Mz. When Mz associated with salicylic acid was used, it was observed that the increase in SOD activity occurred, reaching its peak at the 200 mg ha-1 dose. In addition, salicylic acid promoted the increase of proline when associated with Mz, in relation to the treatment with Mz alone. In this situation proline was responsible for the elimination of H2O2, keeping the levels of the SOD and CAT enzymes reduced. With the low levels of hydrogen peroxide the lipid peroxidation reduced significantly. The Mz applications reflected in the higher dry mass of pods and implying a higher yield of common bean, while salicylic acid provided the increase in productivity, however, depending on the dose used, which presented the best result at 200 mg ha-1.

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No. of bitstreams: 1 Elisa_ tese final.pdf: 1743398 bytes, checksum: 61a8b8627e8a3090ff6fb45674cf62a8 (MD5) Previous issue date: 2017-08-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / As lavouras de arroz da Planície Costeira, localizadas na região litorânea do Rio Grande do Sul, sofrem, frequentemente, de prejuízos na produção decorrentes da salinização da água dos mananciais. O aumento da concentração salina, além de afetar negativamente o metabolismo celular das plantas, prejudica o crescimento e o desenvolvimento das plantas de arroz. Neste sentido, objetivou-se avaliar o efeito do estresse salino em diferentes fases do desenvolvimento da cultura do arroz sobre as características agronômicas, a qualidade fisiológica de sementes produzidas e a atividade das enzimas antioxidantes de plântulas oriundas de sementes de duas cultivares contrastantes quanto a tolerância a salinidade (Estudo 1); sobre o acúmulo de sódio e macronutrientes da parte aérea das plantas ao final do cultivo sob estresse (Estudo 2); e, avaliar o efeito da salinidade sobre o crescimento inicial e acúmulo de sódio no tecido vegetal de duas cultivares de arroz (Estudo 3). Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação e no Laboratório Didático de Análise de Sementes (LDAS). O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados com esquema de parcelas subdivididas (Estudo 1 e 2), sendo a parcela composta pelos estádios de desenvolvimento da cultura (C- Sem estresse (controle); EM- da emergência (E) até a maturidade (M); EAN- da emergência até a antese (AN); E35- da emergência até 35 dias após a emergência; 35AN- dos 35 dias após a emergência até a antese; e ANM- da antese até a maturidade) e a subparcela constituída das cultivares de arroz (IRGA 417 e BRS Bojuru) com quatro repetições. Para o Estudo 3, o delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado em esquema bifatorial AxB (Fator A: BRS Bojuru e IRGA 417; Fator B: com e sem estresse salino) com cinco repetições. O estresse salino foi obtido pela irrigação com solução de cloreto de sódio (NaCl) na concentração de 12 e 16 mM. Foram avaliadas as características agronômicas, qualidade fisiológica das sementes produzidas, metabolismo antioxidante, acúmulo de sódio e macronutrientes e análise de crescimento. Com base nos resultados obtidos com os experimentos realizados foi possível verificar que a salinidade apresenta efeito negativo sobre as características agronômicas e a qualidade fisiológica das sementes produzidas das cultivares BRS Bojuru e IRGA 417. O estresse causado no EM, na EAN e 35AN são os mais críticos para a produtividade de sementes e no acúmulo de nutrientes na parte aérea das cultivares de arroz. Plântulas oriundas das sementes produzidas sob estresse salino apresentam mecanismos enzimáticos antioxidantes eficientes. As cultivares apresentam redução no crescimento inicial em presença da salinidade, no entanto, a BRS Bojuru no início do crescimento, em condição de salinidade, apresenta maior altura de planta, área foliar e massa de matéria seca e menor teor de sódio que a IRGA 417. / Rice plantation of the Coastal Plain, located in the coastal region of Rio Grande do Sul, Brazil, often suffers from losses of productivity due to the salinization of water from the water springs. The high levels of salts in irrigation water, besides affect the plant cell metabolism, also harmful the growth and development of rice plants. In this sense, the objective of this study was to evaluate the effect of saline stress on different stages of rice development on agronomic characteristics, the physiological quality of seeds produced and the antioxidant enzymes activity of seedlings from two contrasting cultivars as to salinity tolerance (Study 1); On the sodium and macronutrients accumulation of the plant shoot at the end of the rice cultivation under salinity (Study 2); and, to evaluate the effect of salinity on the initial growth and sodium accumulation in the plant tissue of two rice cultivars (Study 3). The experiments were conducted in pots in a greenhouse and in the Seed Laboratory. The experiment model used was a randomized block design arranged in a split-plot scheme (Study 1 and 2), the plots consisted of different stages of rice development (C- Check control; EM- from emergency (E) to harvest maturity (M); EAN- from emergency to anthesis (AN); E35- from emergency to 35 days after emergency; 35AN- from 35 days after emergency to anthesis; and, ANM- from anthesis to harvest maturity) and the subplots consisted of two rice cultivars (IRGA 417 e BRS Bojuru) with four replications. The third study, the experiment model used was a completely randomized design, constituting an AxB factorial (Factor A: BRS Bojuru and IRGA 417; Factor B: with and without salt stress) with five replications. Two concentrations of water salinity (12 and 16 mM) by the addition of sodium chloride were used. The agronomic characteristics, physiological quality of seeds produced, antioxidant metabolism, sodium and macronutrient accumulation and growth analysis were evaluated. On the basis of the results of these experiments, it can be concluded that the salinity effect negativetely the agronomic characteristics and the physiological quality of seeds produced from the BRS Bojuru and IRGA 417 cultivars. The most critical rice stages for the yield and the nutrients accumulation in the plant shoot of rice cultivars were EM, EAN, and 35AN. The seedlings from seeds produced under salinity present an efficient enzymatic antioxidant mechanism. The cultivars show reduced initial growth in the presence of salt stress. However, BRS Bojuru cultivar at early growth, in salinity condition, presented higher plant height, leaf area, dry matter mass and lower sodium content in its tissues than IRGA 417.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_cristina_copstein_cuchiara.pdf: 1598054 bytes, checksum: c173cd2f249af7652ae103efd04aea67 (MD5) Previous issue date: 2013-10-01 / Actually, the excess of micronutrients has been considered one of the main environmental problems, especially in areas influenced by human activity. Among them, stand out the copper (Cu) and zinc (Zn), which at low concentrations are essential in many physiological processes. Therefore, this work aimed to study the effect of different Cu concentration and its interaction with Zn in nutrient solution. The parameters analyzed in sweet potato plants were morphology, photosynthesis, antioxidant metabolism, mineral profile and stomatal characteristics. For this analysis, the plants were evaluated under hydroponics system, to different Cu concentrations (0.041 control; 0.082; 0.123 e 0.164 mM) and different Cu-Zn treatments T1 (0.041 mM Cu + 0.085 mM Zn control); T2 (0.041 mM Cu + 0.850 mM Zn); T3 (0.123 mM Cu + 0.085 mM Zn) e T4 (0.123 mM Cu + 0.850 mM Zn)]. The high Cu concentrations (0.123 and 0.164 mM) affected the photosynthetic reaction, reducing the photochemical activity and increasing the PSII energy dissipation and incrementing the FSI efficiency. However, it resulted in losses of biomass production and decrease of the stomata size. The excess of Cu also activated the antioxidant system, particularly in roots. This behavior is related to the immobilization mechanism of this element in root tissue. Independent of the Cu concentration (T2 and T4), the increase of Zn was toxic to plants which showed nutritional disturbances with reduced nutrients absorption and transport, and biomass reduction. Thus, this increase unleashed oxidative stress and membrane damage with increased antioxidant enzymes activity. In these conditions the roots also developed mechanisms for immobilization of micronutrients. However, further studies on the isolated physiological effects or in combination with nutrients are necessary to complete the current knowledge. / Atualmente, o excesso de micronutrientes tem sido considerado um dos sérios problemas ambientais, principalmente em áreas influenciadas pela atividade antrópica. Dentre eles, destacam-se o cobre (Cu) e o zinco (Zn), que em baixas concentrações, são essenciais em diversos processos fisiológicos. Com base nisso, o trabalho teve como objetivo estudar o efeito de diferentes concentrações de Cu bem como a sua interação com o Zn em solução nutritiva sobre parâmetros relacionados a morfologia, fotossíntese, metabolismo antioxidativo, perfil mineral e características estomáticas em plantas de batata-doce. Para tanto, as plantas foram submetidas, sob sistema de hidroponia, a diferentes concentrações de Cu (0,041 controle ; 0,082; 0,123 e 0,164 mM) e a diferentes tratamentos Cu-Zn [T1 (0,041 mM Cu + 0,085 mM Zn controle); T2 (0,041 mM Cu + 0,850 mM Zn); T3 (0,123 mM Cu + 0,085 mM Zn) e T4 (0,123 mM Cu + 0,850 mM Zn)]. As altas concentrações de Cu (0,123 e 0,164 mM) afetaram as reações fotossintéticas, com redução da atividade fotoquímica e aumento da dissipação de energia luminosa do FSII e incremento da eficiência do FSI. Porém, resultou em perdas na produção de biomassa e diminuição do tamanho dos estômatos. O excesso de Cu também acionou o sistema antioxidante, principalmente nas raízes. Esse comportamento está relacionado com os mecanismos de imobilização desse elemento nos tecidos radiculares. Independente da concentração de Cu (T2 e T4), o aumento de Zn foi tóxico para as plantas, nas quais apresentaram distúrbios nutricionais com diminuição na absorção e transporte de macronutrientes e redução de biomassa. Com isso, foi desencadeado estresse oxidativo e danos nas membranas, com aumento da atividade das enzimas antioxidantes. As raízes, nessas condições, também desenvolveram mecanismos de imobilização de micronutrientes. Contudo, mais estudos fisiológicos sobre os efeitos isolados ou combinados de nutrientes são necessários para completar o conhecimento atual.