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Title: Indução de tolerância aos estresses térmico e hídrico em Moringa oleifera em região semiárida.
Other Titles: Induction of tolerance to heat and water stress in Moringa oleifera in a semi-arid region.
???metadata.dc.creator???: BONOU, Semako Ibrahim.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: AZEVEDO, Carlos Alberto Vieira de.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: FERRAZ, Rener Luciano de Souza.
???metadata.dc.contributor.referee1???: DANTAS NETO, José.
???metadata.dc.contributor.referee2???: MELO, Alberto Soares de.
Keywords: Estresses Abióticos;Metabolismo Antioxidativo;Seed Priming;Radiação Luminosa;Fitormônio;Antioxidative Metabolism;Luminous Radiation;Abiotic Stresses;Phytohormone
Issue Date: 25-Feb-2022
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: BONOU, Semako Ibrahim. Indução de tolerância aos estresses térmico e hídrico em Moringa oleífera em região semiárida. 2022. 72 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Programa de Pós-graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2022.
???metadata.dc.description.resumo???: O aumento populacional associado à exploração de recursos naturais e às mudanças climáticas influencia a demanda por alimento, sobretudo em regiões semiáridas, o que evidencia a necessidade de tecnologias para melhor adaptação das espécies cultivadas. Nesta perspectiva, objetivou-se induzir tolerância aos estresses causados por déficit hídrico e alta temperatura em Moringa oleifera utilizando-se da técnica de condicionamento de sementes com luz azul e etileno. O experimento foi conduzido em duas etapas, sendo a primeira na Universidade Federal de Campina Grande e a segunda na Universidade Estadual da Paraíba. A etapa I foi a aplicação do condicionamento das sementes e a etapa II foi a formação de mudas de Moringa oleifera em câmara de crescimento tipo Fitotron sob estresses hídrico e térmico, em experimento conduzido em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 2 x 3, sendo dois níveis de reposição da água no solo perdida por evapotranspiração da cultura – ETc (50% e 100%), duas condições térmicas, uma com estresse (40 °C dia/35 °C noite) e a outra sem estresse (30 °C dia/25 °C noite) e três condicionamentos de sementes constituídos de um controle - PRI 0 (sementes não condicionadas), condicionamento em água destilada sob irradiação com luz monocromática azul – PRI 1 e condicionamento em solução de etileno (500 mg L-1 de Ethrel) sob irradiação com luz monocromática azul– PRI 2, com cinco repetições. Foram avaliados a integridade de membranas celulares, o status hídrico, os indicadores de ajustamento osmótico, o mecanismo antioxidativo, as trocas gasosas, a eficiência fotoquímica, o acúmulo de matéria seca das mudas, os indicadores biométricos, teores de pigmentos cloroplastídicos, partição da fitomassa, índices de crescimento e de qualidade das mudas, índices de área foliar, índice de produção de biomassa da parte aérea e índice SPAD e as taxas de crescimento. Os dados foram submetidos às análises exploratórias de componentes principais, variância multivariada e teste de médias. O estresse térmico, ou seja, variação de temperatura de 40 °C dia/35 °C noite provocou aumento da atividade da enzima catalase nas folhas e acúmulo de proteínas solúveis totais nas raízes. Os estresses abióticos, térmico e hídrico prejudicaram as trocas gasosas, o ajustamento osmótico, a eficiência fotoquímica e o acúmulo de matéria seca das mudas de Moringa oleifera cultivadas em câmara de crescimento fitotron. As mudas geradas de sementes condicionadas em solução com etileno sob irradiação com luz monocromática azul melhoram as características fisiológicas e bioquímicas para maior tolerância aos estresses abióticos. A ocorrência dos estresses abióticos, térmico e hídrico simultaneamente provocou redução da qualidade de mudas de Moringa oleifera em câmara de crescimento fitotron. Porém, o condicionamento de sementes em solução com o fitormônio etileno sob irradiação com luz monocromática azul melhorou a qualidade das mudas submetidas a esses estresses abióticos. A combinação do estresse térmico e hídrico aumentou o teor de água nas raízes e a suculência das folhas. O condicionamento de sementes em solução com o fitormônio etileno sob irradiação com luz monocromática azul melhora o acúmulo de matéria fresca, as relações hídricas e os índices de crescimento das mudas de Moringa oleifera sob os estresses abióticos, térmico e hídrico em câmara de crescimento fitotron.
Abstract: The population increase associated with the exploitation of natural resources and climate change influences the demand for food, especially in semi-arid regions, which highlights the need for technologies for better adaptation of cultivated species. In this perspective, the objective was to induce tolerance to stresses caused by water deficit and high temperature in Moringa oleifera using the technique of conditioning seeds with blue light and ethylene. The experiment was conducted in two stages the first being at the Federal University of Campina Grande and the second at the State University of Paraíba. Stage I was the application of seed conditioning, and stage II was the formation of Moringa oleifera seedlings in a Fitotron-type growth chamber under water and heat stress, in an experiment conducted in a completely randomized design, in a 2 x 2 x 3, factorial scheme with two replacement levels of soil water lost by crop evapotranspiration – ETc (50% and 100%), two thermal conditions, one with stress (40 °C day/35 °C night) and the other without stress ( 30 °C day/25 °C night) and three seed conditionings consisting of a control - PRI 0 (unconditioned seeds), conditioning in distilled water under irradiation with blue monochromatic light - PRI 1 and conditioning in ethylene solution (500 mg L-1 of Ethrel) under irradiation with blue monochromatic light – PRI 2, with five repetitions. Cell membrane integrity, water status, osmotic adjustment indicators, antioxidative mechanism, gas exchange, photochemical efficiency, seedling dry matter accumulation were evaluated. Biometric indicators, chloroplast pigment contents, phytomass partition, growth and seedling quality indices, leaf area indices, shoot biomass production and SPAD and growth rates. Data were submitted to exploratory analysis of principal components, multivariate variance and test of means. Thermal stress, ie, a temperature variation of 40 °C day/35 °C night, caused an increase in the activity of catalase enzymes in the leaves and accumulation of total soluble proteins in the roots. Abiotic, thermal and water stresses impaired gas exchange, osmotic adjustment, photochemical efficiency and dry matter accumulation of Moringa oleifera seedlings cultivated in a phytotron growth chamber. The seedlings generated from seeds conditioned in ethylene solution under irradiation with blue monochromatic light improve the physiological and biochemical characteristics for greater tolerance to abiotic stresses. The occurrence of abiotic, thermal and water stresses simultaneously caused a reduction in the quality of Moringa oleifera seedlings in a phytotron growth chamber. However, conditioning seeds in solution with ethylene phytohormone under irradiation with blue monochromatic light improved the quality of seedlings subjected to these abiotic stresses. The combination of heat and water stress increased the water content in the roots and the succulence of the leaves. The conditioning of seeds in solution with the phytohormone ethylene under irradiation with monochromatic blue light improves the accumulation of fresh matter, the water relations and the growth indices of Moringa oleifera seedlings under abiotic, thermal and water stress in a phytotron growth chamber.
Keywords: Estresses Abióticos
Metabolismo Antioxidativo
Seed Priming
Radiação Luminosa
Fitormônio
Antioxidative Metabolism
Luminous Radiation
Abiotic Stresses
Phytohormone
???metadata.dc.subject.cnpq???: Irrigação e Drenagem
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/25636
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