Eficiência de uso de nitrogênio e atividade da nitrato redutase e glutamina sintetase em milho - Oliveira, Lucimar Rodrigues de (2009)
Os objetivos foram avaliar estratégias para aumentar a eficiência de uso de nitrogênio, como a quantidade de matéria seca produzida por unidade de nitrogênio e as atividades das enzimas nitrato redutase e glutamina sintetase na seleção precoce de plantas de milho. Foram instalados três experimentos em casa de vegetação em vasos preenchidos com areia e dois tratamentos de nitrogênio (N), mantidos em solução de Hoagland. No experimento 1, foram avaliadas dez linhagens de milho sem informação prévia da eficiência de uso de N em dois tratamentos de N (2 mM e 0,2 mM). No experimento 2, foram selecionadas oito linhagens de milho com desempenhos contrastantes quanto à absorção e utilização de N em dois tratamentos de N (10 mM e 1 mM). No experimento 3, foram avaliados vinte e dois híbridos e três testemunhas em dois tratamentos de N (10 mM e 1 mM). Em todos os experimentos de casa de vegetação, as plantas foram colhidas no estádio de quatro folhas completamente desenvolvidas. Para o experimento 1, as características matéria seca da parte área (MSPA), matéria seca da raiz (MSRA), matéria seca total (MSTo), eficiência de uso de nitrogênio (EUN) e atividade da glutamina sintetase (GS) apresentaram diferenças significativas em alto e baixo N. A eficiência de absorção de nitrogênio (EAbN) foi significativa em alto N, e a nitrato redutase (NR), significativa em baixo N. As correlações entre a atividade das enzimas NR e GS e as demais características foram baixas e negativas para alto N e baixas e positivas para baixo N. Para eficiência de utilização de N (EUtN), foram observadas correlações elevadas e significativas com as características MSPA, MSRA, MSTo e EUN em alto e baixo N. Para o experimento 2, a EUN e a EAbN apresentaram diferenças significativas em alto N. As EAbN, EUtN e EUN e as atividades das enzimas NR e GS apresentaram diferenças significativas em baixo N. Para o experimento 3, as características significativas em alto N foram MSPA, relação MSPA/MSR A e EAbN e, em baixo N, foram MSPA, MSRA, MSTo e EUN. Foram instalados também dois experimentos em campo para avaliação de vinte e dois híbridos e três testemunhas em duas doses de nitrogênio, 120 e 30 kg ha-1, classificadas como alto e baixo N, respectivamente. Em alto N, as características produtividade de grãos (PG), EUN, EUtN e EAbN apresentaram diferenças significativas. Em baixo N, nenhuma das características apresentou diferença significativa. As atividades das enzimas NR e GS não foram eficientes para discriminar híbridos de milho em campo. No experimento 1, em alto N, apenas a GS foi eficiente na discriminação das linhagens e está associada à EUN, e em baixo N, as atividades das enzimas NR e GS foram eficientes e estão associadas à EUN. No experimento 2, em alto N, apenas a EAbN foi eficiente na discriminação das linhagens; a atividade das enzimas NR e GS, a EUtN e EAbN foram eficientes para discriminar as linhagens para EUN em baixo N. No experimento 3, em alto N, as maiores EUN estão associadas a EAbN e a pelo menos uma das enzimas NR e GS com maior atividade; em baixo N, a EUN está associada à maior absorção, utilização do nutriente e à menor atividade da NR e maior atividade da GS. Nos experimentos de campo, os híbridos apresentaram variabilidade genética em alto N; pelo menos uma das eficiências, EUtN ou EAbN, está relacionada com a maior EUN em alto e baixo N; a menor atividade da NR ou a maior atividade da GS está relacionada a EUN. Conclui-se que a seleção de linhagens e híbridos com maior eficiência de usode nitrogênio não é possível ser realizada com base somente na atividade das enzimas nitrato redutase e glutamina sintetase; a atividade da nitrato redutase e da glutamina sintetase está relacionada com a eficiência de uso de nitrogênio; e os critérios de seleção para identificar genótipos com maior eficiência de uso de nitrogênio variam de acordo com a disponibilidade do nutriente.