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Previous issue date: 2014-04-04 / Whereas it is necessary to obtain higher pastures productivity to prevent new areas occupation, agriculture maintenance and sustainability, even in Brazil and in the world, the increasing demand for water use efficiency in agriculture and use of acid soils associated with aluminium. The aim of this study was to evaluate the changes in germination and in the early seedlings development and some biochemical parameters in Urochloa brizantha cultivars subjected to stresses caused by free aluminum toxicity. The treatments were resulting from the combination of six cultivars (Marandú, BRS Piatã, MG4, MG5, Xaraés and Basilisk), with five levels of aluminium toxicity (0; 1; 2; 4 and 8 mmolc Al³+ dm³) obtained using aluminium trichloride solutions (0; 0.3996; 0.7992; 1.5984 and 3.1968 AlCl3 (g. L-¹)) in random design with four replicates. At the preliminary evaluations lots were selected with almost the same seed initial physiological quality (moisture content, germination and viability). During first trial, the selected lots were submitted to germination in simulated stress condition in laboratory quantifying germination considering root protrusion or normal seedling, shoot and root length and dry mass. At the second trial, the evaluations were done at the seventh day after seedling transfer to stress conditions, measuring length and dry mass of shoot and root relative growth-rate and biochemical determinations: membrane stability index (MSI), superoxide dismutase activity (SOD), proline, total antioxidants (DAT) and malondialdehyde amount (MDA). At the seedling studied period, up to 14 days after sowing, the most aluminium tolerant cultivar maintain root growth in that conditions, while the most susceptible one reduced root growth and developed proportionally more shoot, once the growth is done with reserves mobilization from seed tissue. The first trial methodology shows that the initial seed quality interferes in the evaluation and the Al+3 increasing levels were harmful to germination. The MG5 cultivar presented longer and heavier seedlings without stress and following 1 mmolc. dm-3 de Al³+ presented decreasing measurements, showing low stress tolerance. The Basilisk cultivar is not the more tolerant considering germination results, but its development, principally of the root, is lower affected with Al³+levels increasing. The second trial methodology, once do not include the germination period and its influence, achieve cultivar differences clearer. The cultivars, Xaraés (dry mass of shoot relative growth-rate), MG4 and MG5 (length of shoot relative growth-rate), was superior only at the non-stress situation, with more development at control (0) up to 1 mmolc. dm-3 de Al³+ level. The Basilisk cultivar is more tolerant accumulating root dry mass even in high Al³+ levels, while the Marandu cultivar do the same up to 4 mmolc. dm-3 de Al³+. The biochemical analyses, Proline amount, SOD and DAT was not related with Al3+ toxicity, but MSI e MDA was promising. / Considerando obter maior produtividade de pastagens para evitar a ocupação de novas áreas, a manutenção e a sustentabilidade do setor agropecuário, tanto no Brasil como no mundo, o aumento da eficiência de uso da água na agricultura e a utilização de solos ácidos associados ao alumínio, o objetivo deste trabalho foi avaliar as mudanças na germinação, no desenvolvimento inicial das plântulas e em alguns parâmetros bioquímicos em cultivares de Urochloa brizantha submetidos a estresses causados pela toxidez de alumínio livre. Os tratamentos foram resultantes da combinação de seis cultivares (Marandú, BRS Piatã, MG4, MG5, Xaraés e Basilisk), com cinco níveis de toxidez de alumínio (0; 1; 2; 4 e 8 mmolc Al³+ dm³) obtidos com soluções de tricloreto de alumínio (0;0,3996; 0,7992; 1,5984 e 3,1968 AlCl3(g.L-¹)) em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Nas avaliações preliminares foram selecionados lotes com aproximadamente mesma qualidade fisiológica inicial das sementes (grau de umidade, germinação e viabilidade). No ensaio 1, os lotes selecionados foram submetidos à germinação em condições de estresse simulado em laboratório analisando-se germinação por protrusão de raiz e por plântula normal, comprimento e massa seca de parte aérea e raiz. No ensaio 2, a avaliação foi realizada no sétimo dia, após a transferência das plântulas para a condição de estresse, medindo-se a taxa de crescimento relativo do comprimento e massa de parte aérea e raiz e realizada também as análises bioquímicas: índice de estabilidade da membrana (IEM), atividade de superóxido dismutase (SOD), determinação de prolina, de antioxidantes totais (DAT) e de malondealdeído (MDA). Na fase de desenvolvimento estudada, até 14 dias após semeadura, o cultivar mais tolerante ao alumínio consegue manter crescimento de raiz na condição de estresse, enquanto o mais suscetível reduz o crescimento radicular e desenvolve proporcionalmente mais parte aérea, uma vez que o crescimento ocorre com base na mobilização de reservas dos tecidos da semente. A metodologia utilizada no ensaio 1 indicou que a qualidade inicial de semente interfere na avaliação e que os níveis crescentes de Al+3 são danosos a germinação. O cultivar MG5 apresenta plântulas com maior comprimento e massa na condição sem estresse e a partir da dose 1 mmolc. dm-3 de Al³+ apresenta maior declínio nas determinações, indicando baixa tolerância ao estresse. O cultivar Basilisk não é o mais tolerante em função da germinação, mas seu desenvolvimento, principalmente de raiz, é menos afetado com o aumento das doses de Al³+. A metodologia utilizada no ensaio 2, por não envolver a germinação e portanto não sofrer interferência desse evento, conseguiu evidenciar mais claramente as diferenças entre os cultivares. Os cultivares, Xaraés (taxa de crescimento relativo de massa seca de parte aérea), MG5 e MG4 (taxa de crescimento relativo de comprimento de parte aérea), se destacam apenas na situação sem estresse, com maiores desenvolvimentos no controle (0) até o nível 1 mmolc. dm-3 de Al³+. O cultivar Basilisk é o mais tolerante conseguindo acumular massa seca na raiz mesmo nas doses de Al³+ mais elevadas, enquanto o cultivar Marandu consegue fazer o mesmo até o nível 4 mmolc. dm-3 de Al³+. Diante das determinações bioquímicas, Prolina, SOD e DAT não são indicadoras da toxidez de Al3+, porém, IEM e MDA foram mais promissoras.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:bdtd.unoeste.br:tede/595 |
| Date | 04 April 2014 |
| Creators | Yamamoto, Cláudia Jaqueline Tome |
| Contributors | Custódio, Ceci Castilho, Tiritan, Carlos Sérgio, Abrantes, Fabiana Lima, Silva, Edvaldo Aparecido Amaral da |
| Publisher | Universidade do Oeste Paulista, Mestrado em Agronomia, UNOESTE, BR, Ciências Agrárias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNOESTE, instname:Universidade do Oeste Paulista, instacron:UNOESTE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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