
O Repositório Institucional da Universidade Federal Rural da Amazônia (RIUFRA) é um dispositivo de armazenamento e disseminação das obras intelectuais da UFRA, produzidas no âmbito das atividades de pesquisa, ensino e extensão da instituição. É composto de documentos em formato digital, provenientes das atividades desenvolvidas pelo corpo docente, discente e técnico-administrativo da UFRA e por obras elaboradas a partir de convênio ou colaboração entre a instituição e outros órgãos publicados em autoria e/ou coautoria.
Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.ufra.edu.br/jspui/handle/123456789/2601
Título: | Structural, biochemical, physiological and nutritional responses in soybean plants under progressive salt stress. |
Orientador: | LOBATO, Allan Klynger da Silva |
Autor(es): | SILVA, Breno Ricardo Serrão da |
Palavras-chave: | Soja Glycine max Salinidade Sódio Exclusão de Na+ Na+ exclusion Salinity Sodium Glycine max |
Data do documento: | 2025-04-10 |
Editor: | UFRA - Campus Belém |
Citação: | SILVA, Breno Ricardo Serrão da. Structural, biochemical, physiological and nutritional responses in soybean plants under progressive salt stress. Orientador: Dr. Allan Klynger da Silva Lobato. 2020. 68 f. Tese (Doutorado em Agronomia) - Universidade Federal Rural da Amazônia, Museu Paraense Emílio Goeldi (MPEG), Belém, 2020. Disponível em: http://repositorio.ufra.edu.br/jspui/handle/123456789/2601. Acesso em: . |
Resumo: | A soja é uma leguminosa largamente cultivada em diversos países devido aos elevados teores de proteínas e óleos contidos em seus grãos. É utilizada na alimentação humana e animal ou destinada a produção de medicamentos, produtos industriais e biocombustível. Por outro lado, o estresse salino é um fator limitante na produção da cultura e estima-se que mais de 800 milhões de hectares são afetadas pela salinidade. Nesse sentido, o objetivo dessa pesquisa foi avaliar o comportamento estrutural, utilizando variáveis da raíz, caule e folha, detalhando as possíveis modificações anatômicas envolvidas nesses órgãos, além de compreender o comportamento nutricional, o aparato fotossintético, trocas gasosas, sistema antioxidante e danos oxidativo em plantas de soja submetidas a estresse salino progressivo. Para isso, o experimento foi randomizado em cinco tratamentos (0, 50, 100, 150 e 200 mM de NaCl). Na raíz, aumentos na epiderme e endoderme revelam os papeis protetores dessas estruturas em plantas submetidas até 100 mM Na+, que favorecem a redução do influxo de Na+. Com o incremento da salinidade, o maior aumento do aerênquima lisígeno minimiza a absorção de íon tóxicos através da substituição das células mortas por espaços de ar. Em relação ao caule, aumentos no córtex e na medula, no primeiro entrenó nas concentrações de 100 mM Na+, amenizam os danos e estresse oxidativo gerados pelo sal nas regiões meristemáticas. Em todas as regiões da raiz e do caule analisadas nas plantas de soja submetidas a concentrações de 50-200 mM Na+, o metaxilema é reduzido para evitar a cavitação e perda da funcionalidade dos elementos de vasos e, essas alterações, maximiza a impermeabilidade deste tecido evitando o fluxo iônico através do aumento da espessura da parede celular. Em relação às folhas, o estresse salino progressivo interfere negativamente na homeostase de K+/Na+, o conteúdo nutricional, aparato fotossintético e trocas gasosas, também aumenta o dano oxidativo e, em certa medida, induz o sistema antioxidante e prejudica os pigmentos fotossintéticos. Por outro lado, os impactos da salinidade promovem modificações anatômicas foliares que minimizam os efeitos deletérios associados ao Na+. Efeitos como o aumento da cera epicuticular em concentrações salinas de 50 mM Na+ favorecem uma proteção lipofílica que evita a perda de água pela transpiração e a incidência direta da radiação solar nas células epidérmicas. Além disso, as melhorias observadas na quantidade dos estômatos, em sua forma mais elíptica, bem como o aumento da espessura da epiderme, até 100 mM Na+, evidenciam uma estratégia para o uso eficiente da água. Por fim, esta pesquisa mostrou que plantas de soja submetidas a estresse salino progressivo exibiram modificações anatômicas para minimizar os efeitos deletérios associados ao Na+. |
Abstract: | Soybean is a legume that is widely cultivated in many countries due to the high levels of proteins and oils contained in its grains. It is used in human and animal nutrition or for the production of medicines, industrial products and biofuel. On the other hand, salt stress is a limiting factor in crop production and it is estimated that more than 800 million hectares are affected by salinity. In this sense, the aim of this research was to evaluate the structural behavior, using root, stem and leaf variables, detailing the possible anatomical changes involved in these organs, in addition to understanding the nutritional behavior, the photosynthetic apparatus, gas exchange, antioxidant system and oxidative damage in soybean plants submitted to progressive salt stress. For this, the experiment was randomized into five treatments (0, 50, 100, 150 and 200 mM NaCl). In the root, increases in the epidermis and endoderm reveal the protective roles of these structures in plants subjected to 100 mM Na+, which favor the reduction of the influx of Na+. With the increase in salinity, the higher increase in the lysigenous aerenchyma minimizes the absorption of toxic ions by replacing dead cells with air spaces. In relation to the stem, increases in the cortex and pith, in the first internode in concentrations of 100 mM Na+, alleviate the damage and oxidative stress generated by salt in the meristematic regions. In all root and stem regions analyzed in soybean plants subjected to concentrations of 50-200 mM Na+, the metaxylem is reduced to prevent cavitation and loss of functionality of vessel elements and, these changes, maximizes the impermeability of this tissue preventing ionic flux by increase the thickness of the cell wall. In relation to leaves, progressive salt stress negatively interferes in K+ /Na+ homeostasis, nutritional content, photosynthetic apparatus and gas exchange, also increases oxidative damage and, to some extent, induces the antioxidant system and harms photosynthetic pigments. On the other hand, the impacts of salinity promote leaf anatomical changes to minimize the deleterious effects associated with Na+. Effects such the increase of epicuticular wax in saline concentrations of 50 mM Na+ favor a lipophilic protection that prevents the loss of water through transpiration and the direct incidence of solar radiation in the epidermal cells. In addition, the improvements observed in the number of stomata, in their most elliptical form, as well as the increase in the thickness of the epidermis, up to 100 mM Na+, evidence a strategy for the efficient use of water. Finally, this research showed that soybean plants subjected to progressive salt stress exhibited anatomical changes to minimize the deleterious effects associated with Na+. |
URI: | http://repositorio.ufra.edu.br/jspui/handle/123456789/2601 |
Aparece nas coleções: | Teses - Agronomia |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Structural, biochemical, physiological and nutritional responses in soybean plants under progressive salt stress.pdf | 5,65 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons