Orientador: Eduardo Caruso Machado

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

Resumo: As hipóteses deste estudo foram: a presença de frutos nas variedades de laranja tardia e as variações sazonais no ambiente afetam o desenvolvimento reprodutivo, o metabolismo de carbono e nitrogênio e o acúmulo e remobilização de reservas nos órgãos da planta; cada estádio fenológico tem...

Resumo: As hipóteses deste estudo foram: a presença de frutos nas variedades de laranja tardia e as variações sazonais no ambiente afetam o desenvolvimento reprodutivo, o metabolismo de carbono e nitrogênio e o acúmulo e remobilização de reservas nos órgãos da planta; cada estádio fenológico tem necessidades nutritivas específicas, que afetariam a assimilação de CO2 e o metabolismo de carboidratos e nitrogênio. Estas hipóteses foram testadas em plantas que sofreram ou não desbaste total de frutos com o intuito de induzir variações na demanda de assimilados. O experimento foi executado em Cordeirópolis (SP) em plantas de laranjeira "Valência? de 2,5 anos de idade, crescidas em vasos de 100 L. Em maio de 2009, a metade das plantas foi completamente desbastada de frutos. A partir de julho e ao longo do ciclo produtivo avaliaram-se a dinâmica de assimilação de CO2, carboidratos e compostos nitrogenados, e a atividade de enzimas da assimilação de nitrogênio. O experimento foi inteiramente casualizado com três ou quatro repetições, segundo o parâmetro avaliado, o tratamento estatístico dos dados foi como parcelas subdivididas no tempo. Em relação à primavera a fotossíntese é reduzida no inverno e no verão, como consequência da ocorrência de temperaturas mais baixas e mais altas, respectivamente. Porém, a condição fisiológica da planta também afeta a assimilação de CO2, a qual é incrementada pela alta demanda de carboidratos antes e durante a floração, mesmo sob baixa temperatura. A presença de frutos inibe parcialmente a brotação e floração visto que plantas desbastadas têm sete vezes mais flores; fixam 31% mais frutos e eles são 6% maiores. A floração é o processo de maior consumo de assimilados, e quanto mais intensa, maior o consumo de amido. Floração e frutificação são os únicos estádios nos quais se observaram diferenças entre os tratamentos; plantas com maior quantidade de flores têm maior consumo de assimilados. O amido continua a ser consumido até o fim da queda fisiológica dos frutos no verão, quando atinge o teor mínimo. Ramos e raízes maiores que 1 mm de diâmetro aportam amido durante o desenvolvimento das brotações e dos frutos. Entre o desbaste e a frutificação há aumento no teor de nitrogênio total nas folhas do último fluxo, ramos e raízes, ainda com baixa temperatura, resultado da maior demanda. O aumento no metabolismo induz maior síntese de proteína nas folhas e raízes menores que 1 mm de diâmetro. A enzima redutase do nitrato (RN) tem a menor atividade quando comparada com o sistema glutamina sintetase/glutamato sintase, sugerindo ser a que limita a taxa de assimilação de NO3-. Nas folhas a atividade in vitro da RN incrementa até a frutificação, e segue o padrão de variação sazonal observado na fotossíntese; nas raízes sua atividade é constante ao longo do ano

Abstract: The hypotheses of the study are that seasonal variations in environmental conditions affect the assimilation rate of resources while there is accumulation and remobilization of reserves in all the organs of plant to attend variations in nutrients demand. Each phenological stage has...

Abstract: The hypotheses of the study are that seasonal variations in environmental conditions affect the assimilation rate of resources while there is accumulation and remobilization of reserves in all the organs of plant to attend variations in nutrients demand. Each phenological stage has different needs, which would affect CO2 assimilation rate and metabolism of carbohydrates and nitrogen. To analyzer these hypotheses the objective was to evaluate the photosynthesis, flowering and fruit production, accumulation and remobilization of carbohydrates during of production cycle, in plants with and without fruit. Also it was objective to evaluate the annual dynamics of nitrogenous compounds and activity of enzymes of nitrogen assimilation. The study was conducted in Cordeirópolis (SP) in plants 'Valencia' orange of 2.5 years old, grown in pots of 100 L. In may 2009, at the start of the trial, half of plants was completely defruit, and starting from july and throughout the production cycle were evaluated photosynthesis, budding, flowering and fruit production, status of reserves of sugars, nitrogen compounds and enzymatic activities. The experimental design was completely randomized with three or four replications, with three or four repetitions, depending on the variable assessed, with split plots in time. It is observed that photosynthesis decreased in winter and summer, consequence of low and high temperature and radiation, respectively. However, the physiological condition of plant also affects the uptake, inducing an increase in photosynthesis prior to flowering, even at low temperatures. The largest demand of plants with fruits results in an increase on efficiency of energy use which comes of the assimilation and reserves. The presence of fruits partially inhibits the sprouting and blooming, even with high leaves starch content, defruited plants have seven times more flowers, fruit set is 31% higher and they are 6% greater. The flowering has the greater consumption of all phenological stages, when it is more intense, largest starch consumption. The flowering and fruiting are the only stages with differences between the treatments; plants with the more fruits and demand have more assimilates consumption. Starch is consumed until the end of june drop, in summer, when it reaches minimum content. Starch for development of flowers and fruits can be contributed by younger shoots, shoots older than one year and roots larger than 1 mm across. From the defruited plants until fruiting the total nitrogen content increases in mature leaves, shoots and roots, even at low temperatures, as result of the higher demand. Soluble protein is accumulated in mature leaves and roots smaller than 1 mm across as a result of increased metabolism. The nitrate reductase enzyme has the lowest activity when compared with the system glutamine synthetase/glutamate synthase, which would indicate that nitrate reductase activity controls the assimilation rate of NO3-. Nitrate reductase in vitro activity in leaves is increased until fruiting, and has seasonal variations similar like was observed in photosynthesis. Nitrate reductase in vitro activity in roots is constitutive throughout the year