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Seleniumin rice: biofortification, physiological aspects and tolerance to hydric stress
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Ciência do Solo
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo
Agência de fomento
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O selênio (Se) é essencial aos humanos e animais devido às suas propriedades antioxidantes. Embora não seja considerado essencial para as plantas, muitas pesquisas mostram que sua aplicação apresenta efeitos benéficos. Apesar de sua essencialidade aos humanos, o consumo desse elemento pela população brasileira é baixo, principalmente pelas classes com menor poder aquisitivo. Dessa forma, o aumento do Se em alimentos de maior consumo pela população, como o arroz, por meio da biofortificação agronômica, é uma alternativa para atenuar a deficiência desse elemento. Assim, os objetivos deste trabalho, desenvolvido por meio de dois experimentos foram avaliar: a) teor e acúmulo de nutrientes em plantas de arroz com a aplicação de Se; b) o desempenho de plantas de arroz submetidas a condições normais de irrigação e sob déficit hídrico com a aplicação de Se; c) a fotossíntese, produtividade de grãos e o sistema antioxidante das plantas de arroz com a aplicação do elemento; d) o teor de Se nas plantas e grãos de arroz. Os resultados do primeiro experimento demonstram que a aplicação do Se aumenta os teores do elemento na planta, melhora o sistema antioxidante e diminui as espécies reativas de oxigênio; entretanto, não promove ganhos em produtividade. A aplicação foliar é o método mais eficiente para enriquecimento dos grãos de arroz com Se. No entanto, novos estudos devem ser realizados visando à aplicação de doses menores, uma vez que os teores nos grãos encontrados estão acima do recomendado. Há também a necessidade de investigar o efeito residual do Se a partir da aplicação via fertilizante em cultivos subsequentes. Os resultados do segundo experimento indicam que a aplicação de Se reduz os efeitos do estresse hídrico em plantas de arroz por meio de melhorias na fotossíntese, eficiência de uso da água e sistema antioxidante, e ainda aumenta seu teor nos grãos. O estresse hídrico reduz o teor de nutrientes na planta, a produção de biomassa de plantas e grãos e teor de Se nos grãos. No entanto, outros estudos em condições de campo devem ser realizados, uma vez que outros fatores abióticos podem interferir no desenvolvimento das plantas.
Abstract
Selenium (Se) is essential to humans and animals due to its antioxidant properties. Although not essential to plants, many studies show its beneficial effects. Despite being essential to humans, consumption by Brazilian population is low, especially considering the low-income classes. Thus, the increase of Se through agronomic biofortification in highly consumed foods, such as rice, is an alternative to mitigate the shortage of this element. Therefore, the objectives of this work, which was developed by means of two experiments, were to evaluate: a) content and accumulation of nutrients in rice plants with Se application; b) the performance of rice plants submitted to normal irrigation conditions and under water deficit, with the application of Se; c) photosynthesis, grain yield and antioxidant system of rice plants, with the application of Se; d) the content of Se in rice plants and grains. The results of the first experiment demonstrate that the application of Se increases the levels of the element in the plant, improves the antioxidant system, and decreases oxygen reactive species. However, it does not promote productivity gain. Foliar application is the most efficient method for enriching Se in rice grains. However, studies focused on the application of smaller doses are necessary, given that the contents found in the grains are above recommended levels. It is also necessary to investigate the residual effect of Se application by fertilizer in subsequent crops. The results of the second experiment indicated that the application of Se decreases the effects of water stress on rice plants by improving photosynthesis, water use efficiency and the antioxidant system, in addition to increasing grain content. Water stress reduces nutrient content of the plant, phytomass and grain production, and Se content in grains. However, further studies under field conditions must be conducted, since other abiotic factors may interfere in plants development.
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Citação
ANDRADE, F. R. Seleniumin rice: biofortification, physiological aspects and tolerance to hydric stress. 2017. 97 p. Tese (Doutorado em Ciência do Solo)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.