ABREU, C. E. B. Alteraçãoes fisiológicas e bioquímicas em plântulas de cajueiro anão-precoce submetidas à salinidade em duas condições de cultivo. 2007. 127 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-11-04T22:47:14Z
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Previous issue date: 2007 / 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. / O presente trabalho teve por objetivo estudar as respostas fisiológicas e bioquímicas de plântulas de cajueiro anão-precoce (Anacardium occidentale L.) à salinidade em duas condições ambientais de cultivo. Para isso, as plântulas foram cultivadas em vasos de polietileno contendo somente solução nutritiva (tratamento controle) ou solução nutritiva com NaCl a 50, 100, 150 e 200 mM (tratamentos salinos), sendo mantidas em duas condições ambientais: casa de vegetação e sala de germinação. Os efeitos do estresse salino foram avaliados através de medidas de crescimento, trocas gasosas, teores de clorofila, potencial osmótico foliar e teores de solutos orgânicos (prolina, N-aminossolúveis e carboidratos solúveis) e inorgânicos (Na+, Cl- e K+) nas folhas e raízes. Também foram estudadas as alterações na expressão gênica com a salinidade, o que foi feito através da comparação dos padrões eletroforéticos 2D das proteínas de folhas e raízes. A salinidade reduziu o crescimento das plântulas em ambas as condições ambientais de cultivo, sendo que nas plântulas da casa de vegetação, a inibição do crescimento foi mais acentuada do que naquelas da sala de germinação. Este fato correlacionou-se com as maiores reduções na fotossíntese líquida, na transpiração e na condutância estomática das plântulas da casa de vegetação em relação às da sala de germinação. Nas duas condições de cultivo, os efeitos inibitórios do NaCl foram mais conspícuos nas raízes do que na parte aérea. A salinidade não causou grandes mudanças nas concentrações internas de CO2 das plântulas de cajueiro, sugerindo a participação de fatores não-estomáticos na inibição das taxas fotossintéticas. Os teores foliares de clorofila a, b e total foram influenciados pela salinidade e pelas condições de cultivo das plântulas, sendo que as da sala de germinação apresentaram os maiores conteúdos e as menores reduções desses pigmentos devido à salinidade. As leituras feitas com o medidor portátil de clorofila, SPAD-502, correlacionaram-se positivamente com os teores foliares de clorofila, expressos em g.cm-2, tanto nas plântulas da casa de vegetação quanto nas da sala de germinação. As maiores reduções no potencial osmótico e os maiores acúmulos de Na+ e Cl- nas folhas pela salinidade, em relação ao controle, foram observados nas plântulas da casa de vegetação. Por outro lado, os teores de K+ nesse órgão não diferiram muito entre as duas condições de cultivo empregadas. As raízes acumularam grandes quantidades de Na+ e Cl- em seus tecidos, as quais foram acompanhadas de grandes decréscimos nos teores de K+, em ambas as condições de cultivo. Com o aumento da salinidade, os teores de prolina foram aumentados, principalmente nas folhas, sendo os maiores incrementos observados nas plântulas da casa de vegetação. Os teores de carboidratos solúveis foram aumentados e reduzidos, devido à salinidade, somente nas folhas das plântulas da sala de germinação e nas raízes das plântulas da casa de vegetação, respectivamente. Nas duas condições de cultivo, a salinidade aumentou os teores de N-aminossolúveis nas folhas e nas raízes das plântulas de cajueiro. O padrão de expressão gênica das folhas e das raízes foi alterado pelo estresse salino em ambas as condições ambientais. A salinidade causou aumentos e diminuições nas taxas de expressão de várias proteínas, sendo que algumas desapareceram completamente e outras foram aparentemente sintetizadas de novo nas plântulas estressadas. As proteínas diferencialmente reguladas pelo estresse salino foram bastante diferentes nas duas condições ambientais empregadas. Faz-se necessário o seqüenciamento e a identificação dessas proteínas para que se possa especular sobre seus possíveis papéis no processo de aclimatação das plântulas de cajueiro às condições de salinidade.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/10483 |
| Date | January 2007 |
| Creators | Abreu, Carlos Eduardo Braga de |
| Contributors | Gomes Filho, Enéas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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