Eficiência quântica do fotossistema II de mudas de abacaxizeiro 'imperial' em resposta a associação com Piriformospora indica e herbicidas

O objetivo foi avaliar o efeito dos herbicidas diuron, ametryn e sulfentrazone, e da associação micorrízica na eficiência quântica do fotossistema II de mudas de abacaxizeiro 'Imperial'. Foi utilizado o esquema de parcela subdividida, tendo na parcela o fatorial 2 x 4, sendo dois tipos de mudas: inoculadas com P. indica e sem inoculação, e quatro doses de herbicidas: 0; 1,5; 3,0 e 6,0 L ha-1 para o ametryn, 0; 1,6; 3,2 e 6,4 L ha-1 para o diuron e 0; 0,4; 0,8 e 1,6 L ha-1 para o sulfentrazone, e na subparcela as épocas de avaliação, distribuídos no delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Os herbicidas foram aplicados ao substrato antes do plantio das mudas. A inoculação com o fungo P. indica foi feita no momento do plantio. A avaliação da eficiência quântica foi feita por meio da razão de fluorescência da clorofila a (Fv/Fm), determinada aos 60; 90 e 120 dias após o plantio das mudas, obtendo-se a fluorescência inicial, máxima, e variável. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e regressão polinomial. O herbicida ametryn não comprometeu a eficiência do fotossistema II das mudas de abacaxizeiro inoculadas com o fungo P. indica. A inoculação com fungo P. indica aumentou a eficiência do fotossistema II das mudas. A aplicação dos herbicidas diuron e sulfentrazone em doses elevadas reduziu a eficiência do fotossistema II de mudas de abacaxizeiro 'Imperial' não inoculadas com o fungo P. indica.

TROCAS GASOSAS E EFICIÊNCIA DO FOTOSSISTEMA II EM PLANTAS ADULTAS DE SEIS ESPÉCIES FLORESTAIS EM FUNÇÃO DO SUPRIMENTO DE ÁGUA NO SOLO1

RESUMO A redução da disponibilidade hídrica causa efeitos sobre a fotossíntese e o desenvolvimento de espécies arbóreas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as trocas gasosas e a eficiência fotoquímica do fotossistema II em plantas adultas de gonçalo-alves (Astronium fraxinifolium Schott.), guanandi (Calophyllum brasiliense Cambess.), ipê-amarelo (Handroanthus serratifolius (Vahl.), ipê-rosa (Handroanthus impetiginosa (Mart.) Matos), marupá (Simarouba amara Aubl.) e mogno (Swietenia macrophylla King.) cultivadas em condições de sequeiro e irrigadas, no Perímetro Irrigado do Baixo Acaraú, Ceará. O delineamento experimental adotado foi o de medidas repetidas no tempo, num esquema de parcelas subsubdivididas (6 x 2 x 3), sendo a parcela principal composta por seis espécies, a subparcela por dois regimes hídricos (irrigado e sequeiro) e a subsubparcela pelas épocas de avaliação. As análises das trocas gasosas foram realizadas em 22/11/2012 (estação seca), 07/02/2013 (data que antecedeu o período chuvoso) e 17/05/2013 (estação chuvosa). As espécies mogno, guanandi e ipê-amarelo mostraram-se mais sensíveis ao déficit hídrico, em comparação com as outras espécies, o que foi evidenciado pelas maiores reduções nas trocas gasosas e na eficiência fotoquímica do fotossistema II. O ipê-rosa, o marupá e o gonçalo-alves mostraram-se mais adaptados às condições de baixa disponibilidade hídrica do solo.

Curvas de resposta e isobolograma como forma de descrever a associação de herbicidas inibidores do fotossistema II e da síntese de carotenóides

A metodologia de curvas de resposta e isobologramas, feitos a partir dos I50 gerados pelas curvas, tem sido bastante apregoada na comprovação de sinergismo. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, com girassol cultivado em solução nutritiva (Hoagland), aplicando-se na solução 27 tratamentos, com os herbicidas metribuzin nas doses de 0, 70, 140, 280, 560 e 1.130 nM e clomazone nas doses de 0, 40, 80, 160, 320 e 640 mM. Combinaram-se as doses dos herbicidas de maneira a produzir os I50 das seis curvas resultantes das associações. Nas plantas coletadas, cinco dias após a aplicação, determinou-se o percentual de dano, a massa fresca e a massa seca das plantas de girassol. Os seis pontos de I50 de cada variável foram utilizados para formar isobologramas, onde os I50 dos herbicidas aplicados isolados, unidos por uma reta, formaram a isobole de aditividade. Em torno desta, foram traçadas faixas de confiança, a partir do produto dos intervalos de confiança dos I50 dos herbicidas isolados, dentro das quais se posicionaram os I50 resultantes das associações. Todas as associações situaram-se na região de sinergismo, abaixo da isobole de aditividade, embora com diferentes probabilidades. Na variável massa seca, a associação das doses de clomazone com 140 nM de metribuzin demonstrou probabilidade de, em torno de 90%, ser uma interação sinérgica.

Influência do amicarbazone no fotossistema II de plantas daninhas e cana-de-açúcar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Seletividade de herbicidas inibidores do fotossistema II para cultivares de cana-de-açúcar

Pós-graduação em Agronomia (Agricultura) - FCA

Detecção da tolerância de diferentes espécies de capim-colchão a herbicidas inibidores do fotossistema II utilizando a técnica da fluorescência

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Trocas gasosas e eficiência do Fotossistema II em plantas adultas de seis espécies florestais em função do suprimento de água no solo.

2015

Alterações nos componentes de trocas gasosas e eficiência do fotossistema II em genótipos de milho submetidos a estresse hídrico no pré-florecimento.

2016

Influência da luminosidade na fisiologia e morfoanatomia de jequitibá branco (Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze) e jequitibá rosa (Cariniana legalis (Mart.) Kuntze)

Cariniana estrellensis (Raddi.) Kuntze e C. legalis (Mart.) Kuntze são arbóreas nativas do Brasil que, além de possuírem alto poder econômico, são objeto de interesse em programas de recuperação de áreas degradadas e em plantios comerciais. A escassez de informações relacionadas ao desempenho ecofisiológico dessas espécies em condições ambientais estressantes dificultam o manejo e conservação das mesmas. Dessa forma, o presente estudo objetivou avaliar a ecofisiologia das espécies em um gradiente de irradiância, por meio de dois experimentos. No experimento 1, plantas de C. estrellensis com 12 meses de idade foram submetidas a quatro tratamentos: 40%, 50%, 70% e 100% de irradiância, durante 104 dias. Ao final desse período foram feitas análises de crescimento, do conteúdo de pigmentos fotossintéticos, de trocas gasosas, da fluorescência da clorofila a, do conteúdo foliar de carboidratos solúveis, das características anatômicas foliares e caulinares e da plasticidade fenotípica da espécie. No experimento 2, plantas de C. estrellensis e C. legalis com 14 meses de idade foram submetidas a dois tratamentos: 30% e 100% de irradiância (sombra e sol, respectivamente), durante 30 dias. Ao final desse período foram feitas análises do estresse oxidativo das espécies, por meio da quantificação da atividade das enzimas catalase e peroxidase do ascorbato e por meio da quantificação do conteúdo foliar de pigmentos fotossintéticos. No experimento 1, em 70% de irradiância, as plantas apresentaram melhor crescimento em altura e diâmetro, maior massa seca de folhas (MSF), de caule (MSC) e de raiz (MSR). Em 70% e 100% de irradiância, as plantas apresentaram folhas menores (AFU) e mais espessas (AFE e MFE) resultando em menor área foliar total (AFT). Nesses tratamentos as plantas também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b), porém, maior razão Chl a/b e maior conteúdo de carotenóides, o que implicou em menor razão Chl a/Carot. Taxas fotossintéticas maiores foram encontradas nas plantas em 70% e inibidas em 40% e 50%, em função da baixa irradiância solar, e em 100%, possivelmente pela ocorrência de fotoinibição, como mostraram os parâmetros do fluxo de energia do fotossistema II. De acordo com a análise da fluorescência da clorofila a, em pleno sol, as plantas apresentaram menor densidade de centros de reação ativos (RC/ABS) e maior dissipação de energia (DI0/ABS), culminando com menor desempenho do fotossistema II (PIabs) e desempenho total (PITotal). O conteúdo foliar de carboidratos solúveis foi maior nas plantas em 70%, seguido das plantas em 100% de irradiância, com exceção da glicose, que não variou entre os tratamentos. A maior espessura encontrada nas folhas sob 100% de irradiância foi em função da maior espessura das epidermes adaxial e abaxial e dos parênquimas paliçádico e esponjoso. E o maior diâmetro do caule em 70% de irradiância se deu pela maior espessura do xilema e floema secundários. No experimento 2, as plantas em pleno sol de ambas as espécies também apresentaram menor conteúdo foliar de clorofila a (Chl a) e b (Chl b) e maior razão Chl a/b. No entanto, o conteúdo de carotenóides foi maior, o que implicou em menores razões Chl a/Carot. A atividade da catalase (CAT) variou em função do tempo e da espécie, apresentando uma queda em C. estrellensis aos 16 dias, possivelmente em função de fotoinativação, e um aumento em C. legalis aos 30 dias. Já a atividade da peroxidase do ascorbato (APX) não variou em função do tempo, da espécie ou dos tratamentos. O estudo da plasticidade fenotípica mostrou que C. estrellensis é uma espécie plástica, principalmente em função das variáveis de fotossíntese e trocas gasosas, sendo capaz de sobreviver no gradiente de irradiância testado, o que viabiliza o seu uso em projetos de recuperação de áreas degradadas. E, uma vez que as análises ecofisiológicas mostraram que C. estrellensis e C. legalis apresentaram melhor desempenho em luminosidade moderada, sugere-se que ambas comportaram-se como espécies intermediárias no processo de sucessão florestal. No entanto, uma vez que a concentração de pigmentos foliares e a produção de enzimas antioxidantes inferiram maior susceptibilidade de C. estrellensis à fotoinibição em alta irradiância, sugere-se maior viabilidade do uso de C. legalis em projetos de recuperação de áreas degradas.

Efeito da inundação de longa duração sob o crescimento de Pouteria glomerata (Sapotaceae), uma arbórea da várzea da Amazônia Central

Para entender a ocorrência de P. glomerata na várzea amazônica, investigamos as respostas morfo-fisiológicas a longo período de inundação. Durante seis meses, plântulas de P. glomerata foram submetidas a dois tratamentos de inundação (parcial e total) para análise da assimilação fotossintética líquida (A), eficiência quântica do fotosistema II (referido como Fv/Fm), altura, número de folhas, diâmetro do colo do caule (DCC), área foliar e biomassa da planta. Encontramos um decréscimo da atividade de trocas gasosas, das taxas de crescimento e danos foliares com o aumento do nível de inundação. Após seis meses de experimento, a área foliar, a biomassa dos órgãos vegetativos (raiz, caule e folha) e a biomassa total das plântulas inundadas foram menores que das plântulas controle, plântulas não-inundadas. De acordo com o aumento do nível de inundação, a biomassa fotoassimilada foi alocada principalmente para o caule. Somente área foliar específica, razão raiz / parte aérea e massa seca de raiz não apresentaram diferenças entre os tratamentos. As plântulas totalmente inundadas foram fortemente comprometidas, demonstrando ser esta à condição mais crítica para a manutenção do metabolismo fisiológico. P. glomerata foi afetada pelo longo período de inundação, no entanto a espécie revela adaptações morfo-fisiologica que justifica a sua ocorrência em florestas de várzea.

Trocas gasosas de mudas de videira, obtidas por dois porta-enxertos, submetidas à deficiência hídrica

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da deficiência hídrica e de dois porta-enxertos nas trocas gasosas de mudas de videira cultivadas em vasos, nas condições de casa de vegetação. Utilizou-se como copa a 'Niágara Rosada' (Vitis labrusca), e como porta-enxertos, o 101-14 (V. riparia) e o 1103 Paulsen (V. rupestris x V. berlandieri). Doze dias após a suspensão da rega, o potencial hídrico foliar da combinação 'Niágara Rosada'/101-14 apresentou os menores valores (-2,80 MPa) em relação à 'Niágara Rosada'/1103 Paulsen (-2,10 MPa) nas plantas não-irrigadas, enquanto o teor relativo de água variou apenas entre os tratamentos hídricos. Com a evolução do estresse hídrico, houve uma sensível redução nas trocas gasosas da cultivar 'Niágara Rosada', que apresentaram valores próximos de zero, devido ao fechamento dos estômatos, sem diferenças entre os porta-enxertos. Somente após 12 dias sem rega, os porta-enxertos influenciaram a eficiência no uso da água e eficiência fotoquímica do fotossistema II, onde a 'Niágara Rosada' enxertada sobre o 101-14 apresentou valores inferiores ao 1103 Paulsen. Entretanto, durante o período de suspensão da rega, os porta-enxertos não influenciaram as trocas gasosas da cultivar 'Niágara Rosada', e apresentaram comportamento semelhante em condições de baixa disponibilidade hídrica.

Fluxo de seiva e fotossíntese em laranjeira 'Natal' com clorose variegada dos citros

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da clorose variegada dos citros (CVC), no fluxo de seiva, trocas gasosas e atividade fotoquímica em laranjeira 'Natal', com e sem CVC, em condição de campo. O curso diário do fluxo de seiva, potencial da água na folha, assimilação de CO2, transpiração, condutância estomática e eficiência quântica máxima e efetiva do fotossistema II foram avaliados. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com cinco repetições. O fluxo de seiva foi 1,9 vez superior nas plantas sadias em relação às doentes. Em plantas doentes ocorreu queda de 43, 28 e 33% na assimilação de CO2, condutância estomática e transpiração, respectivamente. As plantas com CVC apresentaram fotoinibição dinâmica. Uma vez que a eficiência quântica efetiva apresentou um padrão de resposta semelhante, durante o dia, em ambos os tratamentos, o efeito protetor da fotorrespiração no aparato fotoquímico em plantas com CVC é discutido. As quedas de assimilação de CO2, transpiração e de fluxo de seiva, nas plantas com CVC, foram decorrentes do menor valor da condutância estomática, possivelmente causado pela colonização dos vasos do xilema pela Xylella fastidiosa.

Capacidade fotossintética de genótipos de amendoim em ambiente natural e controlado

A capacidade fotossintética das cultivares de amendoim rasteiro (Arachis hypogaea L.) IAC-Caiapó e Runner IAC-886 foi avaliada sob condição controlada, em plantas cultivadas em vasos, mantidos em casa de vegetação, e sob condição natural, em plantas irrigadas, cultivadas em tanques de alvenaria. A resposta da taxa de assimilação líquida de CO2 (A) em decorrência da densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos (DFFF) foi melhor em condição controlada, mas, nas duas condições, a mesma A máxima de ca. 28 µmol m-2 s-1 foi atingida. Em condição controlada, a saturação lumínica ocorreu próximo a 1.000 µmol m-2 s-1 , ao passo que sob condição natural, ocorreu em DFFF maiores. A temperatura foliar entre 23 e 36°C não afetou A. A diferença de pressão de vapor entre a folha e o ar causou o fechamento parcial dos estômatos, diminuindo A, quando acima de 3,0 kPa. As capacidades fotossintéticas das duas cultivares de amendoim foram iguais. Ambas cultivares apresentaram boa adaptação às variações diárias do ambiente, ocorridas durante o verão, apresentando fotoinibição dinâmica da fotossíntese no início da tarde (13-14h), manifestada pela queda reversível da eficiência quântica máxima (Fv/Fm) do fotossistema II.

Fotossíntese, relações hídricas e crescimento de cafeeiros jovens em relação à disponibilidade de fósforo

O objetivo deste trabalho foi avaliar de que maneira a alta disponibilidade de fósforo no solo afeta a fotossíntese e o crescimento de mudas de cafeeiro arábica (Coffea arabica). Mudas da cultivar Ouro Verde com aproximadamente quatro meses de idade, cultivadas com boa disponibilidade hídrica, foram submetidas a três tratamentos quanto à disponibilidade de fósforo: quantidade recomendada de P, na literatura (PA); duas vezes a dosagem utilizada em PA (P+); e sem adição de P ao solo (P-). Após 70 dias da aplicação dos tratamentos, foram avaliados: as trocas gasosas, a atividade fotoquímica, o potencial de água da folha, a condutância hidráulica da planta (K L), a partição de matéria seca na planta, os teores de pigmentos e carboidratos, e a composição química das folhas. O tratamento P- influenciou negativamente a fotossíntese, e levou à restrição do crescimento das plantas. As plantas do tratamento P+ apresentaram maior teor foliar de P (~1,9 g kg-1), com incrementos na assimilação de CO2, na eficiência instantânea de carboxilação e na atividade fotoquímica - maior eficiência do fotossistema II e maior transporte aparente de elétrons - em relação às plantas do tratamento PA. Houve aumento em K L, maior teor de carboidratos foliares e maior teor de clorofila nas plantas que receberam o dobro da dose recomendada de P, as quais apresentaram maior produção de matéria seca em relação às de PA e P-.

Fotossíntese e acúmulo de solutos em feijoeiro caupi submetido à salinidade

O objetivo deste trabalho foi determinar as respostas fotossintéticas e a acumulação de carboidratos, íons salinos e prolina em feijoeiro caupi (Vigna unguiculata) submetido à salinidade. As plantas foram submetidas à quatro tratamentos, dos 28 aos 35 dias de idade: 0, 50, 100 e 200 mmol L-1 de NaCl. Avaliaramse as trocas gasosas, a emissão de fluorescência pela clorofila a, o potencial hídrico foliar, e as concentrações de carboidratos, Na+, Cl- e prolina nas folhas. Os tratamentos não tiveram efeito sobre a eficiência quântica potencial do fotossistema II, mas causaram leve diminuição na eficiência quântica efetiva e maior dissipação do excesso de energia de excitação por processos não fotoquímicos. As concentrações foliares de amido diminuíram, e as de sacarose e prolina aumentaram nas maiores concentrações de NaCl. Ocorreu exclusão do Na+ e acúmulo do Cl- nas folhas, e as relações hídricas das folhas foram pouco afetadas, exceto no tratamento mais severo. O acúmulo de Cl- esteve envolvido na redução da assimilação de CO2, decorrente da queda na condutância estomática e na eficiência de carboxilação da Rubisco. O feijoeiro caupi apresenta características fisiológicas que favorecem a manutenção da atividade fotossintética sob curta exposição à salinidade.