Orientador : Antonio Celso N. Magalhães

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: O objetivo do presente trabalho foi caracterizar parâmetros fisiológicos para o estudo do desenvolvimento do algodoeiro sob condições de défices crescentes de água e durante o processo de recuperação da turgescência. As duas cultivares utilizadas, IAC 13-1 e IAC 20 cultivadas em uma área com...

Resumo: O objetivo do presente trabalho foi caracterizar parâmetros fisiológicos para o estudo do desenvolvimento do algodoeiro sob condições de défices crescentes de água e durante o processo de recuperação da turgescência. As duas cultivares utilizadas, IAC 13-1 e IAC 20 cultivadas em uma área com solo uniforme, e procedeu-se à coleta de raízes aos 40 e 80 dias após a emergência, destinadas ao crescimento e distribuição do sistema radicular sob condições normais de cultivo. As plantas representativas das duas cultivares apresentaram desenvolvimento semelhante do sistema radicular, no que se refere à distribuição das raízes no perfil do solo. Os dados obtidos mostram que o sistema radicular não deve ser responsável por eventuais diferenças do balanço hídrico observadas na parte aérea das duas cultivares. Plantas das duas cultivares, cultivadas em casa-de-vegetação, foram submetidas, ao início do florescimento, a restrição de disponibilidade de água, procedendo-se à avaliação do crescimento foliar e do potencial da água na folha, antes do alvorecer. Através de ajuste matemático dos dados, verificou-se que a expansão foliar foi paralisada em Ya na folha de -1,04 e -0,98 MPa, para as cultivares IAC 13-1 e IAC 20, respectivamente. Não foram observadas diferenças significativas entre os dois materias estudados. Plantas nas mesmas condições de crescimento citadas acima também foram submetidas a estresse hídrico. Procedeu-se, diariamente, a medidas das taxas de fotossíntese líquida, determinações do potencial da água e potencial osmótico, dos teores de açúcares e aminoácidos livres, e a análise da atividade da enzima redutase de nitrato. Os resultados mostraram um acúmulo de açúcares redutores e de prolina, durante o estabelecimento do estresse, indicando o desenvolvimento de ajustamento isoleucina, valina e metionina apresentaram o mesmo padrão de resposta osm6tico, o que ocorreu nas duas cultivares estudadas. Os aminoácidos à imposição do estresse hídrico, com aumentos de concentração sob condições de desidratação crescente. O ensaio in vivo da atividade da redutase de nitrato mostrou uma grande sensibilidade para a avaliação do efeito do estresse de água sobre o crescimento das plantas. Ficou evidenciada a existência de uma relação exponencial entre a atividade da enzima e o potencial da água na folha. ATFL constituiu-se em um parâmetro discriminador intervarietal em níveis decrescentes de Ya CRA (IAC 20 mostrou-se mais eficiente), enquanto que os dados de mostraram-se pouco significativos para a identificação da adaptabilidade ao estresse hídricos. A atividade fisiol6gica das folhas, representada pela TFL e ARN, aparentemente foi reduzida quando Ya diminuiu a partir de -1,5 MPa, que coincidiu com CRA em torno de 0,75 com Ya igual a zero. Através das curvas pressão-volume foi possível demonstrar que as folhas da cultivar IAC 13-1 tem capacidade de suportar estresses mais prolongados, quando comparada com a IAC 20, sustentando a turgescência em potenciais hídricos mais baixos. Outros grupos de plantas foram submetidos ao défice hídrico, no estádio de início de formação de botão floral. As plantas foram deixadas desidratar até que o potencial hídrico da folha aproximou-se de -2,4 MPa, e a partir deste ponto as plantas foram irrigadas para permitir a recuperação da turgescência. Os resultados mostraram alterações não significativas entre as duas cultivares com respeito ao padrão de recuperação da turgescência de plantas estressadas. A cultivar IAC 20 mostrou-se mais eficiente na recuperação da atividade da redutase de nitrato. As várias avaliações biofísicas evidenciaram algumas diferenças no comportamento das plantas dos tratamentos controle e com estresse de água, mas não foram eficientes para discriminação do comportamento das duas cultivares. As taxas de exportação de assimilados foram determinadas em folhas de plantas estressadas e normalmente irrigadas, pela diferença entre a assimilação líquida de carbono durante vários períodos do dia e a variação do conteúdo de carboidratos não-estruturais nas folhas, nos mesmos espaços de tempo. Nos tratamentos com irrigação foi observado um aumento contínuo e constante nos níveis de amido das folhas, durante o período luminoso. Nos tratamentos em que as plantas foram submetidas ao estresse de água ocorreu queda do nível de amido no tecido foliar a partir do meio-dia, até amanhã seguinte. Foi observada maior acumulação de açúcares redutores nas folhas dos tratamentos com estresse hídrico das duas cultivares. No tratamento controle, as maiores taxas de exportação ocorreram entre as 12:00 e 15:00, com valores em torno de 85% do total de C fixado pelas duas cultivares. A cultivar IAC 20 demonstrou maior capacidade de exportação de fotoassimilados sob condições de estresse hídrico