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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12284

Title: Indução de estresse salino e hídrico in vitro em bananeira: abordagem fitotécnica, fisiológica e biotecnológica
Other Titles: In vitro induction of salt and water stress in banana plant: growth, physiology and biotechnology approach
???metadata.dc.creator???: Martins, Adalvan Daniel
???metadata.dc.creator.Lattes???: http://lattes.cnpq.br/1657525754271302
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Pasqual, Moacir
???metadata.dc.contributor.referee1???: Pio, Leila Aparecida Salles
???metadata.dc.contributor.referee2???: Paula, Ana Cardoso Clemente Filha Ferreira de
???metadata.dc.contributor.referee3???: Braga Junior, Roberto Alves
???metadata.dc.contributor.referee4???: Alvarenga, Ângelo Albérico
???metadata.dc.contributor.referee5???: Soares, Joyce Dória Rodrigues
Keywords: Musa sp
Cultivo in vitro
Cloreto de sódio
Polietilenoglicol
Biospeckle laser
Fisiologia do estresse
In vitro culture
Sodium chloride
Polyethylene glyco
Stress physiology
???metadata.dc.date.submitted???: 9-Nov-2016
Issue Date: 15-Feb-2017
???metadata.dc.description.sponsorship???: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Citation: MARTINS, A. D. Indução de estresse salino e hídrico in vitro em bananeira: abordagem fitotécnica, fisiológica e biotecnológica. 2017. 140 p. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitotecnia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
???metadata.dc.description.resumo???: Estresses abióticos estão entre os fatores mais limitantes do crescimento e da produtividade de plantas, sendo a salinidade e o déficit hídrico um dos principais responsáveis por essa limitação. A bananeira está entre as principais culturas produzidas no mundo e é a principal frutífera tropical cultivada no território nacional. O entendimento sobre a fisiologia e bioquímica dessa planta em relação aos mecanismos de tolerância a estresses, a identificação de cultivares tolerantes e a utilização de ferramentas como a cultura de tecidos, trazem grandes benefícios e otimização do cultivo dessa planta. Com isso, objetivou-se com esse trabalho de tese identificar cultivares de bananeira quanto à tolerância ou suscetibilidade ao estresse salino e hídrico induzido in vitro, baseado em parâmetros fitotécnicos, fisiológicos e em ferramentas biotecnológicas. Foram conduzidos dois experimentos: o primeiro com a indução de estresse salino in vitro, pela adição de 0; 0,1; 0,2 e 0,4 % (p/v) de NaCl no meio de cultura MS, nas cultivares Caipira, Princesa, Thap Maeo e Vitória; e o segundo com a indução de estresse hídrico in vitro nas cultivares Tropical, Grand Naine, Prata Anã e Pacovan Ken, pela adição de 0; 2,5; 5 e 10 % (p/v) de PEG no meio de cultura MS. Após 36 dias foram avaliadas as características fitotécnicas; fisiológicas [teor relativo de água (TRA); extravasamento de eletrólitos (EE); teor de clorofila e carotenoides; razão CO2/O2 e CO2/MS] e biotecnológicas [expressão da piruvato descarboxilase (somente no experimento com estresse salino); atividade biológica por biospeckle laser; conteúdo de DNA por citometria ]. Com a indução do estresse salino, a cultivar Princesa apresentou redução expressiva no crescimento, alterações drásticas nos parâmetros fisiológicos, maior expressão da piruvato descarboxilase, menor atividade biológica e redução no conteúdo de DNA, em resposta ao aumento da salinidade. Por outro lado, a Vitória foi mais tolerante ao estresse, sendo a concentração de 0,1 % de NaCl benéfica para alguns parâmetros. Já as cultivares Thap Maeo e Caipira apresentaram respostas variáveis, ora demonstrando suscetibilidade, ora tolerância, sendo a primeira menos sensível ao estresse que a segunda. Além disso, pela técnica de biospeckle foi possível selecionar a raiz como sendo a melhor indicadora da atividade biológica. A indução do estresse hídrico levou a redução no crescimento e influenciou negativamente os parâmetros fisiológicos em todas as cultivares testadas. Em geral, a cultivar Tropical foi a que apresentou maior limitação no crescimento e nos parâmetros fisiológicos. A Grand Naine foi menos sensível à adição de PEG em relação aos parâmetros de crescimento, como a altura e comprimento de folha, em comparação às demais cultivares. As respostas fisiológicas das cultivares Prata Anã, Grand Naine e Pacovan Ken nas concentrações de 2,5 e 5 % de PEG foram semelhantes para a maioria das variáveis. O crescimento da parte aérea na maior concentração de PEG só foi observado na cultivar Grand Naine. Apenas a cultivar Prata Anã não apresentou redução no conteúdo de DNA com o aumento da concentração de PEG. A atividade biológica medida na raiz se correlacionou com um maior número de variáveis do que na folha. Conclui-se que a cultivar Vitória é a mais tolerante e a Princesa a mais sensível ao estresse salino induzido in vitro. A Tropical é a cultivar mais sensível ao estresse hídrico e a Grand Naine é a mais tolerante nessas condições de cultivo.
Abstract: Abiotic stresses are among the most limiting factors of plant growth and productivity, being salinity and water deficit the main factors responsible for this limitation. Banana plant is among the main crops produced in the world and is the main tropical fruit grown in the national territory. Understanding the physiology and biochemistry of this plant in relation to stress tolerance mechanisms, also identification of tolerant cultivars and the use of techniques such as tissue culture, it can brings great benefits and optimization on the growing of this plant. The aims with this work was to identify banana cultivars for tolerance or susceptibility to in vitro induced saline and water stress, based on phytotechnical, physiological and biotechnological tools. Two experiments were carried out. On the first one, salinity stress was induced in vitro by the addition of 0; 0.1; 0.2 and 0.4% (w / v) NaCl in the MS culture medium, in the Caipira, Princesa, Thap Maeo and Vitória cultivars. On the second experiment the induction of in vitro water stress in the cultivars Tropical, Grand Naine, Prata Anã and Pacovan Ken, was generated by the addition of 0; 2.5; 5 and 10% (w / v) PEG in the MS culture medium. After 36 days growth; physiological [relative water content (RWC); Electrolyte leakage (EL); chlorophyll and carotenoids content; CO2 / O2 and CO2 / MS] and biotechnological [expression of pyruvate decarboxylase (saline stress experiment only); Biological activity by biospeckle laser; DNA content by cytometry] traits were evaluated. With the induction of salt stress, the cultivar Princesa showed significant reduction in growth, drastic changes in physiological parameters, higher expression of pyruvate decarboxylase, lower biological activity and reduction in DNA content, in response to increased salinity. On the other hand, Vitória cultivar was more tolerant to stress, and the concentration of 0.1% NaCl was beneficial for some parameters. The cultivars Thap Maeo and Caipira presented variable responses, either demonstrating susceptibility or tolerance, the former being less sensitive to stress than the latter one. In addition, it was possible to select the root as being the best indicator of biological activity on the biospeckle technique. The induction of water stress led to reduced growth and negatively influenced the physiological parameters in all cultivars tested. In general, the cultivar Tropical presented the larger limitation on growth and physiological parameters. Grand Naine was less sensitive to the presence of PEG in relation to growth parameters, such as leaf height and leaf length, when compared to other cultivars. Physiological responses of the cultivars Prata Anã, Grand Naine and Pacovan Ken at concentrations of 2.5 and 5% of PEG were similar for most of the variables. Shoot growth was only observed in the cultivar Grand Naine at the highest concentration of PEG. Only the cultivar Prata Anã showed no reduction in the DNA content with the increase of PEG concentration. The biological activity measured at the root correlated with a greater number of variables than on the leaf. We can conclude that Vitória is the most tolerant cultivar and Princesa is the most sensitive cultivar to salt stress induced in vitro. Tropical is the most sensitive cultivar to water stress and Grand Naine is the most tolerant in these growing conditions.
Description: Arquivo retido, a pedido do autor, até fevereiro de 2018.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12284
Publisher: Universidade Federal de Lavras
???metadata.dc.language???: por
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