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Previous issue date: 2016-08-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Syzygium jambos (L.) Alston é uma espécie da família Myrtaceae, conhecida popularmente como “jambo-rosa” e originária da Ásia Tropical. Apresenta grande plasticidade fenotípica a condições ambientais contrastantes e uma elevada capacidade invasora, sendo capaz de adaptar-se tanto a áreas abertas quanto de dossel fechado. Seus indivíduos formam uma copa densa, impedindo a colonização de plantas nativas e o estabelecimento de espécies mais dependentes de luz. É, por isso, de grande importância ecológica. Apesar de ser uma espécie invasora de diversas ilhas oceânicas e áreas continentais tropicais, trabalhos que visem entender os mecanismos ecofisiológicos subjacentes a essa capacidade são inexistentes. Dessa forma, objetivou-se descrever as alterações morfológicas, bioquímicas e metabólicas de plantas de S. jambos cultivadas em diferentes condições de luminosidade e fertilização, além de verificar a viabilidade da utilização do clorofilômetro portátil SPAD-502 na determinação indireta dos teores de pigmentos fotossintéticos foliares. Para tal, sementes foram coletadas de um indivíduo estabelecido no Instituto de Ciências Biológicas da UFJF e germinadas, período durante o qual a mobilização de carboidratos cotiledonares foi avaliada. As sementes foram plantadas em copos descartáveis, e após o crescimento até cerca de 11 cm foram transplantadas para vasos de 25 L, preenchidos com substrato formado por terra e areia (controle), substrato adicionado de esterco bovino e um terceiro com adição de adubo químico. As plantas foram transferidas para diferentes ambientes luminosos, denominados de baixa radiação (BR), radiação intermediária (RI) e alta radiação (AR), permanecendo por cerca de 11 meses. Os resultados do presente trabalho demonstraram importantes respostas adaptativas das plantas de S. jambos aos diferentes ambientes luminosos, como, por exemplo, menor desenvolvimento da parte aérea, maior alocação de biomassa nas raízes, menor comprimento de internódios e a presença de folhas em posição mais vertical em plantas a pleno sol. Por sua vez, as plantas sob baixas radiações apresentaram folhas com áreas maiores, além de teores de pigmentos fotossintéticos significativamente maiores, que as plantas sob maiores intensidades luminosas. Houve correlação positiva significativa entre os teores de pigmentos fotossintéticos aferidos espectrofotometricamente e os índices SPAD obtidos com auxílio do clorofilômetro portátil, validando sua utilização na quantificação indireta desses teores em plantas de S. jambos. Com relação ao metabolismo antioxidativo, foram evidenciadas diferentes estratégias de combate à geração de espécies reativas de oxigênio. De forma geral, ressalta-se a maior atividade de enzimas antioxidativas nos ambientes mais sombreados, bem como a maior produção de carotenoides nas folhas desenvolvidas a pleno sol. Os parâmetros fotossintéticos e de fluorescência evidenciaram importantes respostas à variação na luminosidade. Independentemente do ambiente luminoso, as plantas de S. jambos apresentaram crescimento e desenvolvimento, permanecendo viáveis. Os dados do presente trabalho nos permitem concluir que os atributos morfológicos, fisiológicos e bioquímicos apresentados pela espécie invasora Syzygium jambos em condições contrastantes de luminosidade são de grande importância na sua aclimatação e permanência em ambientes naturais diversos, contribuindo para a sua capacidade invasora. / Syzygium jambos (L.) Alston is a species of the Myrtaceae family, popularly known as “rose-apple” and originated in tropical Asia. It has great phenotypic plasticity to contrasting environmental conditions and high invasiveness, being able to adapt to both open areas as closed canopy. Its individuals form a dense crown, preventing colonization of native plants and the establishment of more light dependent species. It is therefore of great ecological importance. Despite being an invasive species in many tropical oceanic islands and continental areas, works aimed at understanding the ecophysiological mechanisms underlying this capacity are scarce. Thus, this study aimed to describe the morphological, biochemical and metabolic alterations in S. jambos plants grown under different light conditions and fertilization systems, and verify the feasibility of using the SPAD-502 chlorophyll meter in indirect determination of the levels of leaf photosynthetic pigments. For that, seeds were collected from one individual established in the Institute of Biological Sciences of UFJF and placed to germinate, during which the mobilization of cotyledon carbohydrates was assessed. The seeds were planted in plastic cups, and after raising to about 11 cm they were transplanted into pots of 25 L, filled with substrate formed by land and sand (control), substrate added with bovine manure and a third with the addition of chemical fertilizer. The plants were transferred to different light environments, called low radiation (BR), intermediate radiation (RI) and high radiation (AR), where they stood for about 10 months. The results of this study showed significant adaptive responses of S. jambos plants to different light environments, such as lower development of the aerial part, higher allocation of biomass in the roots, shorter internodes and the presence of leaves in a more vertical position in plants at full sun. In turn, plants under low radiation showed leaves with larger areas than plants under higher light intensities, in addition to significantly higher levels of photosynthetic pigments. There was a significant positive correlation between the levels of photosynthetic pigments measured spectrophotometrically and the SPAD indices, obtained with the help of chlorophyll meter, validating its use in indirect quantification of these levels in S. jambos plants. Regarding the antioxidative metabolism, there were different strategies to combat the formation of reactive oxygen species. Overall, the study highlights the increased activity of antioxidant enzymes in shadier environments, as well as increased production of carotenoids in the leaves developed in full sun. The photosynthetic and fluorescence parameters showed significant responses to changes in light condition. Regardless of the ambient light, plants of S. jambos showed growth and development while remaining viable. The present data allow us to conclude that the morphological, physiological and biochemical attributes presented by the invasive species Syzygium jambos in contrasting light conditions are of great importance for their acclimation and permanence in different natural environments, contributing to its invasiveness.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:hermes.cpd.ufjf.br:ufjf/4522 |
| Date | 22 August 2016 |
| Creators | Resende, Cristiano Ferrara de |
| Contributors | Peixoto, Paulo Henrique Pereira, Ribeiro, Cleberson, Morais, Leandro Elias, Passos, Leônidas Paixão, Gomes, Fernando Teixeira |
| Publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Programa de Pós-graduação em Ecologia, UFJF, Brasil, ICB – Instituto de Ciências Biológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFJF, instname:Universidade Federal de Juiz de Fora, instacron:UFJF |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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