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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/9535

Title: Variação genotípica envolvendo Fe, Zn e fitatos em soja visando biofortificação
Other Titles: Genotypic variation involving Fe, Zn and phytate in soybean aiming at biofortification
???metadata.dc.creator???: Oliveira, Nilma Portela
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Faquin, Valdemar
???metadata.dc.contributor.advisor-co???: Guilherme, Luiz Roberto Guimarães
???metadata.dc.contributor.referee1???: Paiva, Luciano Vilela
Castro, Evaristo Mauro de
Silva, Maria Lígia de Souza
Reis, André Rodrigues dos
???metadata.dc.description.concentration???: Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas
Keywords: Glycine max
Zinco
Ferro
Biofortificação
Expressão de genes
Zinc
Iron
Biofortification
Genes expression
???metadata.dc.date.submitted???: 25-Feb-2015
Issue Date: 13-May-2015
???metadata.dc.description.sponsorship???: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Citation: OLIVEIRA, N. P. Variação genotípica envolvendo Fe, Zn e fitatos em soja visando biofortificação. 2015. 78 p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
???metadata.dc.description.resumo???: Elementos metálicos tais como Fe e Zn possuem papéis vitais no ciclo de vida das plantas e são importantes para o seu adequado crescimento e em partes comestíveis de plantas contendo esses minerais proporcionam benefícios na dieta humana e animal. Porém, um dos principais problemas da biodisponibilidade desses elementos é a presença de metais pesados tóxicos e antinutrientes tais como os fitatos. Os fitatos possuem capacidade de quelatar diversos elementos minerais, especialmente, Fe e Zn o que interfere de sobremaneira a capacidade de absorção e utilização pelo organismo. Assim, os objetivos deste estudo foram avaliar: 1) a variabilidade genotípica de cultivares de soja e o efeito desta diversidade na produtividade de grãos (kg ha -1 ), altura de plantas e de inserção de primeira vagem, bem como, na concentração de Fe, Zn, fósforo (P) e fitatos em grãos; 2) a variação genotípica em plântulas de cultivares brasileiras de soja em reposta às condições de Zn suficiente e deficiência de Zn, e o efeito dos tratamentos sobre o crescimento de plantas, características nutricionais e expressão relativa de genes-chave envolvidos na homeostase do Zn. Os resultados do primeiro experimento indicaram que há variação genotípica para produtividade de grãos (kg ha -1 ), altura de plantas, altura de inserção de primeira vagem, bem como para os teores (nos grãos), de Fe, Zn, P e fitatos entre as cultivares de soja cultivadas comercialmente no Brasil. Verificaram-se baixas correlações ou não significativas entre os parâmetros avaliados, exceto a relação entre P e fitatos (r = 0,733). A diversidade encontrada entre as cultivares de soja oferece potenciais genótipos, tais como AS 8197RR, M 7908RR e FMS BRS 262, para o desenvolvimento de cultivares com maiores habilidades em acumular nutrientes em grãos. No segundo experimento, as variedades de soja exibiram diferença em termos de tamanho total de raiz e crescimento de plantas em reposta aos tratamentos, o que sugeriu variabilidade entre as variedades em acumular Zn. Três variedades de soja (TMG 1174 RR, BRS 257 e SYN 9070RR) exibiram sintomas de deficiência de Zn mais evidentes que as demais. As diferentes habilidades que as variedades de soja apresentaram parecem estar associadas à alguma alteração na expressão relativa de genes envolvidos na absorção e assimilação de Zn. Na soja, os genes ZIP1, IRT3 e NAS2 são mais expressos sob deficiência de Zn. De acordo com os resultados, certas variedades de soja, tais como, BRS213, BRS 800A e BRS 790 RG podem ser utilizadas para a obtenção de variedades com maiores habilidades em acumular Zn em partes comestíveis bem como para o crescimento sob condições de solos com relativa baixa concentração de Zn.
Metals such as Iron (Fe) and Zinc (Zn) play vital functions in the plants life cycle. They are essential for the proper plants growth, and their presence in edible parts of plants improves animals and human diet. However, one of the major issues related to their bioavailability is the presence of heavy and toxic metals, and antinutrients such as phytates. Phytates can chelate various minerals, specially Fe and Zn, what interferes in their absorptive capacity by the organism. This work was performed aiming to: (i) assess the genotypic variability of soybean cultivars and the effect of this diversity in the grain productivity, plants height and of the insertion of the first pod, as well as the content of Fe, Zn, phosphorus (P) and phytates in the grain; (ii) assess the genotypic variation in seedlings of soybean cultivars from Brazil, under zinc content variations, and the effect of treatments in plants growth, nutritional characteristics, and relative expression of key genes involved in the zinc homeostasis. Results obtained in the first trial showed that there is genotypic variation for the grain productivity, plants height and of the insertion of the first pod, as well as the content of Fe, Zn, P and phytates in the grain of commercial soybean cultivars from Brazil. Weak correlation among assessed parameters were found, except between P and phytates (r = 0.733). The diversity found among soybean cultivars provided potential genotypes, such as AS 8197RR, M 7908RR and FMS BRS 262, for the obtainment of cultivars with high capacity in accumulating nutrients in the grain. In the second trial, soybean cultivars showed differences in terms of roots size and plants growth per treatment, what suggested variability among cultivars in accumulating zinc. Three soybean cultivars, namely TMG 1174 RR, BRS 257 and SYN 9070 RR, showed evident symptoms of zinc deficiency, more than in other cultivars. These different capacities seem to be associated with some changes in the relative expression of genes involved in the absorption and assimilation of zinc. The ZIP1, IRT3 and NAS2 genes were well expressed under zinc deficiency conditions. Therefore, some soybean cultivars, such as BRS213, BRS 800A and BRS 790 RG may be used for the obtainment of varieties with high capacity in accumulating zinc in edible parts of plants, as well as for plants growth under low content of zinc in the soil.
Description: Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de PósGraduação em Ciência do Solo, área de concentração em Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas, para a obtenção do título de Doutor.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/9535
Publisher: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
???metadata.dc.language???: pt_BR
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