Efeito do sal no crescimento e metabolismo de plantas de Glycine max L., cv. IAC 17
Helena Muller Queiroz
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP Q32e
[Effect on salt in the groth and metabolism of Glycine max L., cv. IAC 17]
Campinas, SP : [s.n.], 2007.
56f. : il.
Orientador: Claudia Regina Baptista Haddad
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Resumo: A salinidade inibe o crescimento das plantas e interfere na produtividade de espécies cultivadas. Com o objetivo de verificar alterações no crescimento e metabolismo, plantas de soja, Glycine max (L) Merr., cv. IAC 17, foram cultivadas na presença de NaCI, nas concentrações de 50 mM, 100 mM...
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Resumo: A salinidade inibe o crescimento das plantas e interfere na produtividade de espécies cultivadas. Com o objetivo de verificar alterações no crescimento e metabolismo, plantas de soja, Glycine max (L) Merr., cv. IAC 17, foram cultivadas na presença de NaCI, nas concentrações de 50 mM, 100 mM e 200 mM. A análise dos parâmetros de crescimento revelou que as raízes de plantas de
soja são menos afetadas pelo sal do que a parte aérea. O comprimento e a massa fresca das raízes não foram afetados em concentrações elevadas de sal. Dados na literatura relatam que a manutenção do crescimento normal das raízes sob condições adversas de cultivo demonstra que a planta pode apresentar tolerância ao sal. Sob salinidade houve aumento do conteúdo de água das raízes, o que pode estar relacionado com a maior tolerância ao estresse salino, pois, desta forma, a planta conseguiria diminuir a concentração de sais no citoplasma. Observou-se um decréscimo gradativo na área foliar, massas secas e secas livres de cinzas de folhas, caules e raízes com o aumento da salinidade. O teor de proteínas em folhas de plantas de soja não foi alterado significativamente pela salinidade, em relação ao controle, uma explicação para o fato é a possibilidade de ter havido aumento na síntese de proteínas específicas de estresse. Outra possibilidade é que a duração do experimento não tenha sido suficiente para que fossem observadas alterações na concentração de proteínas. Não houve uma relação clara entre a concentração de açúcares solúveis totais nas raízes e a concentração de NaCl no meio de cultivo, indicando que os açúcares solúveis não devem estar envolvidos no ajustamento osmótico em plantas de soja. Houve redução nas concentrações de nitrato e aminoácidos solúveis totais nas raízes, quando as plantas foram submetidas à salinidade. A redução na concentração de aminoácidos livres totais pode estar ligada à diminuição da absorção de nitrato pelas raízes, devido a uma possível interferência exercida pelo Cl- sobre transportadores de membrana, que limitaria a entrada do nitrato nas raízes. Diante de uma menor absorção de nitrato, haveria limitação na assimilação do
nitrogênio necessário para a síntese de aminoácidos. A salinidade provocou alterações no perfil de aminoácidos transportados no
xilema. Houve um aumento na concentração de SER, ALA, GABA e PRO e redução de ASN no exsudato do xilema de plantas submetidas aos tratamentos com solução salina. A diminuição da concentração de ASN pode ter ocorrido devido à interconversão deste aminoácido em ALA. Nas raízes de plantas controle, os aminoácidos que apresentaram a maior proporção foram ASN, GABA e GLU,
respectivamente e, após a adição de sal ao meio, apenas a concentração do aminoácido ASN diminuiu. A PRO e o GABA têm um possível papel na redução da acidificação do citosol, sob estresse salino. Apesar da elevação observada dos mesmos não foi suficiente para evitar a redução do crescimento sob salinidade, uma vez que houve diminuição da massa seca das plantas de soja Ver menos
soja são menos afetadas pelo sal do que a parte aérea. O comprimento e a massa fresca das raízes não foram afetados em concentrações elevadas de sal. Dados na literatura relatam que a manutenção do crescimento normal das raízes sob condições adversas de cultivo demonstra que a planta pode apresentar tolerância ao sal. Sob salinidade houve aumento do conteúdo de água das raízes, o que pode estar relacionado com a maior tolerância ao estresse salino, pois, desta forma, a planta conseguiria diminuir a concentração de sais no citoplasma. Observou-se um decréscimo gradativo na área foliar, massas secas e secas livres de cinzas de folhas, caules e raízes com o aumento da salinidade. O teor de proteínas em folhas de plantas de soja não foi alterado significativamente pela salinidade, em relação ao controle, uma explicação para o fato é a possibilidade de ter havido aumento na síntese de proteínas específicas de estresse. Outra possibilidade é que a duração do experimento não tenha sido suficiente para que fossem observadas alterações na concentração de proteínas. Não houve uma relação clara entre a concentração de açúcares solúveis totais nas raízes e a concentração de NaCl no meio de cultivo, indicando que os açúcares solúveis não devem estar envolvidos no ajustamento osmótico em plantas de soja. Houve redução nas concentrações de nitrato e aminoácidos solúveis totais nas raízes, quando as plantas foram submetidas à salinidade. A redução na concentração de aminoácidos livres totais pode estar ligada à diminuição da absorção de nitrato pelas raízes, devido a uma possível interferência exercida pelo Cl- sobre transportadores de membrana, que limitaria a entrada do nitrato nas raízes. Diante de uma menor absorção de nitrato, haveria limitação na assimilação do
nitrogênio necessário para a síntese de aminoácidos. A salinidade provocou alterações no perfil de aminoácidos transportados no
xilema. Houve um aumento na concentração de SER, ALA, GABA e PRO e redução de ASN no exsudato do xilema de plantas submetidas aos tratamentos com solução salina. A diminuição da concentração de ASN pode ter ocorrido devido à interconversão deste aminoácido em ALA. Nas raízes de plantas controle, os aminoácidos que apresentaram a maior proporção foram ASN, GABA e GLU,
respectivamente e, após a adição de sal ao meio, apenas a concentração do aminoácido ASN diminuiu. A PRO e o GABA têm um possível papel na redução da acidificação do citosol, sob estresse salino. Apesar da elevação observada dos mesmos não foi suficiente para evitar a redução do crescimento sob salinidade, uma vez que houve diminuição da massa seca das plantas de soja Ver menos
Abstract: Salinity inhibits plant growth and crop production. With the objective of verifying changes in metabolism and growth, soybean plants (Glycine max (L) Merr., cv. IAC 17) were cultivated in the presence of different NaCl concentrations (50 mM, 100 mM and 200 mM). The analysis of growth...
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Abstract: Salinity inhibits plant growth and crop production. With the objective of verifying changes in metabolism and growth, soybean plants (Glycine max (L) Merr., cv. IAC 17) were cultivated in the presence of different NaCl concentrations (50 mM, 100 mM and 200 mM). The analysis of growth parameters showed that the roots of soybean plants are less affected by salt than the shoot. The length and fresh matter of roots were not significantly reduced by the increase in salt concentration. Data from the literature
indicate that normal growth of roots under adverse conditions may demonstrate the capacity of plants to tolerate salt stress. The increase of water content in roots of soybean plants cultivated at higher salt concentrations can be related with salt tolerance, since the increase of water reduces salt concentration inside the cytoplasm. A gradual decrease was observed in leaf area, dry matter and ash-free dry matter of leaves, stem and roots, with the increase of salinity. The protein concentration of soybean leaves was not significantly changed by the salinity. The explanation for this is probably related to the increase of specific proteins synthesized by the plants under stress conditions. Another possibility is that the experimental period was not enough to allow observations in changes of protein concentrations. There was no clear relationship between total soluble sugars located in the root system and the NaCl concentration, which may indicate that these were not used by the plant for osmotic adjustment. A reduction of nitrate and total soluble amino acids was observed in plants affected by salinity. The reduction of free total amino acids may be related to the
decrease of nitrate absorption by the roots, possibly resulting from an interference of Cl- on membrane nitrate transporters.
Salinity changed the amino acid profile transported in the xylem. There was an increase in concentration of SER, ALA, GABA and PRO and reduction of ASN in xylem sap of plants under salt stress. The decrease of ASN can be explained by the interconversion of this into ALA. In the roots of control plants the most abundant amino acids were ASN, GABA and GLU, respectively, and after the addition of salt, only the ASN level was reduced. Some authors consider that PRO and GABA have a role in the reduction of cytosol acidification under salinity stress. Although an increase in PRO and GABA were observed, it did not avoid the reduction of growth, as shown by the reduction of dry matter in plants under salt stress Ver menos
indicate that normal growth of roots under adverse conditions may demonstrate the capacity of plants to tolerate salt stress. The increase of water content in roots of soybean plants cultivated at higher salt concentrations can be related with salt tolerance, since the increase of water reduces salt concentration inside the cytoplasm. A gradual decrease was observed in leaf area, dry matter and ash-free dry matter of leaves, stem and roots, with the increase of salinity. The protein concentration of soybean leaves was not significantly changed by the salinity. The explanation for this is probably related to the increase of specific proteins synthesized by the plants under stress conditions. Another possibility is that the experimental period was not enough to allow observations in changes of protein concentrations. There was no clear relationship between total soluble sugars located in the root system and the NaCl concentration, which may indicate that these were not used by the plant for osmotic adjustment. A reduction of nitrate and total soluble amino acids was observed in plants affected by salinity. The reduction of free total amino acids may be related to the
decrease of nitrate absorption by the roots, possibly resulting from an interference of Cl- on membrane nitrate transporters.
Salinity changed the amino acid profile transported in the xylem. There was an increase in concentration of SER, ALA, GABA and PRO and reduction of ASN in xylem sap of plants under salt stress. The decrease of ASN can be explained by the interconversion of this into ALA. In the roots of control plants the most abundant amino acids were ASN, GABA and GLU, respectively, and after the addition of salt, only the ASN level was reduced. Some authors consider that PRO and GABA have a role in the reduction of cytosol acidification under salinity stress. Although an increase in PRO and GABA were observed, it did not avoid the reduction of growth, as shown by the reduction of dry matter in plants under salt stress Ver menos
Efeito do sal no crescimento e metabolismo de plantas de Glycine max L., cv. IAC 17
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