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Título: Características anatômicas e fisiológicas de genótipos de sorgo contrastantes para tolerância à seca
Título Alternativo: Anatomical and physiological features of sorghum genotypes with contrasting drought tolerance
Autor(es): Lino, Leandro de Oliveira
Orientador: Castro, Evaristo Mauro de
Coorientador(es): Magalhães, Paulo César
Membro da banca: Pereira, Fabrício José
Área de concentração: Fisiologia Vegetal
Assunto: Sorghum bicolor L.
Estresse hídrico
Transpiração
Fotossíntese
Water stress
Photosyntesis
Transpiration
Data de Defesa: 29-Jul-2011
Data de publicação: 2014
Referência: LINO, L. de O. Características anatômicas e fisiológicas de genótipos de sorgo contrastantes para tolerância à seca. 2011. 85 p. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fisiologia Vegetal) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2011.
Resumo: The water availability and temperature are the climatic factors of greater effect on agricultural productivity. Water stress during the reproductive phase is one of the most limiting factors of productivity in drought-prone areas. The aim of this study was characterize in greenhouse under water stress the morphoanatomical changes in sorghum lineages contrasting for drought tolerance. The imposition of stress was done gradually until the soil water potential reaches a value of approximately -100 kPa. The design was completely randomized DIC in a 4x2x2 factorial, with four lines, two drought-tolerant, Tx642, 99100 and two sensitive and BR007 BR001, two phenological stages, flowering and grain filling and two management systems irrigated and stressed, totaling 16 treatments with three repetitions each represented by a pot. Each pot had two plants at the point of collection. Analyses were performed on the flag leaf after the imposition of water stress for 10 days In the morning flag leaves were sampled with SPAD chlorophyll meter to quantify the relative chlorophyll content instantaneous gas exchange measurements was used with a LI-6400 IRGA to. After the grain reaches physiological maturity were evaluated panicle weight, root dry weight, grain, plant, 100 grain weight, harvest index. for conducting paradermic and transverse sections in the adaxial and abaxial samples were collected from the middle third of the flag leaf and fixed in FAA70, then the samples were subjected to the usual procedures in microthecniques. The rest of the leaves were collected excluding the midrib, wrapped in aluminum foil and dipped in liquid nitrogen and then transferred to freezer, where it remained at -86 ° C until the time of enzymatic analysis. It was proceeded the antioxidant defense system APX, POD, CAT. The drought-tolerant strain 99100 resulted in the largest number of attributes and anatomical changes that allows it to better withstand drought. Most of the anatomical changes occurred in the first beam of larger diameter in the mesophyll. High enzyme activity of APX and CAT was found in the lineage Tx642 that may be indicative higher ROS production in this species. All sorghum lineages were reduced in relative chlorophyll content under water stress. The highest relative content of chlorophyll does not appear to be related to the thickness of the mesophyll. Photosynthesis, stomatal conductance and transpiration were higher in the flowering strains sensitive to drought and increased pod filling lineages tolerant to drought. The strain 99100 showed a higher photosynthetic activity, than the control, the increased investment in root system, which contributed to its higher productivity. The strains have a greater efficiency of water use in grain filling. Under water stress lines filling the stadium had a better efficiency of carboxylation. The sorghum lines generally had higher losses in the production area in the flowering part, this is the most critical stage to the strains studied.
A disponibilidade hídrica exerce forte impacto sobre a produtividade agrícola. O estresse hídrico, na fase reprodutiva, limita a produtividade de culturas em áreas propensas à seca. Com o objetivo de caracterizar as mudanças anatômicas e fisiológicas em linhagens de sorgo contrastantes para a tolerância à seca plantas de sorgo foram estressadas gradativamente até o potencial da água no solo atingir aproximadamente o valor de -100 kPa. O delineamento foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x2x2, sendo quatro linhagens (duas tolerantes à seca: Tx642, 99100 e duas sensíveis: BR007 e BR001) dois estádios fenológicos (florescimento e frutificação) e dois sistemas de manejo, irrigado e estressado com três repetições e parcela experimental constituída de um vaso com três plantas, todos os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e ao teste de Scott-Knott. Após o término da imposição do estresse hídrico, no período da manhã, o teor de clorofila das folhas bandeira foram avaliadas com o clorofilometro também foram realizadas medidas instantâneas de trocas gasosas com analisador de trocas gasosas no infravermelho modelo LI-6400. Para realização de secções paradérmicas e transversais nas faces adaxial e abaxial. foram coletadas amostras do terço médio das folhas bandeiras e fixadas em F.A.A70, posteriormente, as amostras foram submetidas aos procedimentos usuais em microtécnica vegetal. O restante da folha foi coletado excluindo-se a nervura central, envolvida em papel alumínio e mergulhadas em nitrogênio líquido e, posteriormente, transferidas para freezer, onde permaneceram a -86ºC, até o momento das análises enzimáticas. Foram realizadas análises das enzimas do sistema do sistema antioxidante APX, POD, CAT. Após os grãos atingirem a maturidade fisiológica foram avaliados o peso da panícula, peso seco da raiz, peso dos grãos, peso da planta, peso de 100 grãos e o índice de colheita. A linhagem tolerante à seca 99100 reúne o maior número de atributos anatômicos e fisiológicos relacionados à tolerância a esse estresse. Foi encontrada elevada atividade enzimática da APX e CAT na linhagem Tx642 que pode ser um indicativo de maior capacidade do sistema antioxidante nesse genótipo. Todas as linhagens de sorgo sofreram redução no teor de clorofila sob estresse hídrico. A fotossíntese, condutância estomática e a transpiração foram maiores no florescimento para as linhagens sensíveis à seca e maior na frutificação para linhagens tolerantes à seca. As linhagens apresentam uma maior eficiência do uso da água na frutificação. Sob estresse hídrico durante a frutificação ocorreram uma melhor eficiência de carboxilação. As linhagens de sorgo no geral são mais sensíveis no florescimento.
Informações adicionais: Dissertação apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fisiologia Vegetal, área de concentração em Fisiologia Vegetal, para obtenção do título de Mestre.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/1647
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DBI - Agronomia/Fisiologia Vegetal - Mestrado (Dissertações)

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