Alterações fisiológicas e bioquímicas de genótipos transgênicos de soja submetidos à condição de alagamento

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Oliveira, Fabiane Kletke de
• Orientador(a): Amarante, Luciano do
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Fisiologia Vegetal
• Departamento: Instituto de Biologia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Fisiologia vegetal; Soja; Soybean; Glycine max; Hipóxia; Metabolismo fermentativo; Atividade antioxidante; Fermentative metabolism; Antioxidant activity
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA::FISIOLOGIA VEGETAL
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4622

Situações de alagamento do solo ocorrem em vários lugares do mundo, principalmente em regiões que apresentam solos rasos ou dificuldade de drenagem. Quando ocorre em áreas agrícolas, o alagamento interfere diretamente no cultivo de plantas, limitando severamente a produção das culturas, causando privação de oxigênio (hipóxia) em raízes, desencadeando mudanças metabólicas na planta inteira, afetando processos essenciais. O objetivo desse trabalho foi avaliar características fisiológicas e bioquímicas de genótipos transgênicos de soja submetidos à hipóxia e reoxigenação no estádio V4 e R2. Para este fim, um experimento foi conduzido em caixas de polietileno instaladas no campo, com condições naturais de luz e temperaturas, usando duas linhagens GMs: NCED e GOLS e o background cv. BRS184. Avaliações fisiológicas, bioquímicas, fenotípicas e de produção foram realizadas, como trocas gasosas, teores de pigmentos fotossintéticos, atividade das enzimas antioxidantes, conteúdo de peróxido de hidrogênio, peroxidação lipídica, atividade das enzimas álcool desidrogenase (ADH) e alanina aminotrasferase (AlaAT), estatura de plantas na maturação, peso de cem sementes e rendimento de grãos. De modo geral, os genótipos apresentam mecanismos distintos para superar o estresse hipóxico. Em folhas, ambos os genótipos GM apresentaram redução na condutância estomática e transpiração. A linhagem NCED é capaz de manter as taxas fotossintéticas aos níveis do controle durante o alagamento tanto em V4 quanto em R2. O conteúdo de H2O2 identificado em todos os genótipos durante o período de alagamento, possivelmente não é produzido pela SOD, uma vez que o sistema de defesa antioxidante enzimático, de forma, geral, está pouco ativo para as linhagens GMs e a isolinha. A linhagem GOLS é capaz de suportar o estresse hipóxico com baixos danos na peroxidação lipídica. Em raízes, os genótipos NCED e BRS184 são capazes de induzir o sistema de defesa antioxidante enzimático em raízes de soja sob deficiência de O2, reduzindo os danos oxidativos durante o período de hipóxia e recuperação. O genótipo BRS184 apresenta menores danos causados pela peroxidação lipídica do que a linhagem GM NCED. A hipóxia imposta no estádio vegetativo promove aumento no rendimento de grãos em BRS184 e redução em NCED. A atividade da enzima AlaAT é responsiva ao estresse hipóxico em NCED, apresentando variações de atividade quando comparada à BRS184 em função do estádio de desenvolvimento - maior intensidade de resposta durante o estádio reprodutivo, porém retornando aos níveis do controle durante o período de recuperação.