Respostas morfofisiológicas e bioquímicas de uma espécie exótica e uma nativa da caatinga, sob diferentes condições de disponibilidade hídrica
Ano de defesa: | 2021 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
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Instituição de defesa: |
Universidade Federal Rural de Pernambuco
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade
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Departamento: |
Departamento de Biologia
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
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Resumo: | Plants of the Caatinga biome, in addition to going through water limitations, compete for resources with introduced exotic species, where these can cause changes in the phytophysiognomy of this environment. Thus, the present work aimed to evaluate the morphophysiological and biochemical behavior of an exotic species (Megathyrsus maximus) and a native species (Pavonia varians) from the Caatinga, under different water availability conditions. The seedlings of P. varians and M. maximus were collected in a regeneration area of the Catimbau National Park - PE. After collection, they were taken to a greenhouse belonging to the Biology department and transplanted into trays containing washed sand and topsoil, remaining under these conditions for 19 days for vegetative reestablishment. Then the plants were transferred to polyethylene bags for acclimatization for 15 days, and after this period they remained for 35 days under different conditions of water availability (10, 30 and 60% of the pot capacity). Biometric parameters (height, stem diameter, and number of leaves) were evaluated every 7 days. While biochemical analyzes (total soluble proteins, antioxidant enzymes, levels of hydrogen peroxide (H2O2), malondialdehyde (MDA), levels of pigments, sucrose, soluble carbohydrates, and proline content) and anatomical analysis were performed at the end of the experiment. Quantitative data were submitted to ANOVA and compared by Tukey's test at 5% probability. In both species, in the treatments with lower water availability, there was an increase and maintenance in the production of roots, reduction of the leaf area, proving to be important strategies to promote the absorption of water from the soil, seeking to maintain cellular turgidity. water availability, the carotenoid content was maintained in both species, protecting the plants against oxidative damage, as well as the sucrose and total soluble carbohydrates content and the increase in the proline content in M. maximus (51.70% and 83, 67%) as the maintenance of this amino acid in P. varians, acting as osmoregulatory molecules, promoting osmotic adjustment, protecting cells from dehydration. Anatomical analyzes in P. varians showed reduced mesophyll and epidermal cells and in M. maximus showed irregular bulliform cells under the lowest conditions of water availability. Therefore, it was possible to observe similarities in the strategies to tolerate drought in both species, and that the relationship between the osmoregulatory molecules can be one of the main defense strategies to overcome water scarcity in P. varians and M. maximus. |
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Thus, the present work aimed to evaluate the morphophysiological and biochemical behavior of an exotic species (Megathyrsus maximus) and a native species (Pavonia varians) from the Caatinga, under different water availability conditions. The seedlings of P. varians and M. maximus were collected in a regeneration area of the Catimbau National Park - PE. After collection, they were taken to a greenhouse belonging to the Biology department and transplanted into trays containing washed sand and topsoil, remaining under these conditions for 19 days for vegetative reestablishment. Then the plants were transferred to polyethylene bags for acclimatization for 15 days, and after this period they remained for 35 days under different conditions of water availability (10, 30 and 60% of the pot capacity). Biometric parameters (height, stem diameter, and number of leaves) were evaluated every 7 days. While biochemical analyzes (total soluble proteins, antioxidant enzymes, levels of hydrogen peroxide (H2O2), malondialdehyde (MDA), levels of pigments, sucrose, soluble carbohydrates, and proline content) and anatomical analysis were performed at the end of the experiment. Quantitative data were submitted to ANOVA and compared by Tukey's test at 5% probability. In both species, in the treatments with lower water availability, there was an increase and maintenance in the production of roots, reduction of the leaf area, proving to be important strategies to promote the absorption of water from the soil, seeking to maintain cellular turgidity. water availability, the carotenoid content was maintained in both species, protecting the plants against oxidative damage, as well as the sucrose and total soluble carbohydrates content and the increase in the proline content in M. maximus (51.70% and 83, 67%) as the maintenance of this amino acid in P. varians, acting as osmoregulatory molecules, promoting osmotic adjustment, protecting cells from dehydration. Anatomical analyzes in P. varians showed reduced mesophyll and epidermal cells and in M. maximus showed irregular bulliform cells under the lowest conditions of water availability. Therefore, it was possible to observe similarities in the strategies to tolerate drought in both species, and that the relationship between the osmoregulatory molecules can be one of the main defense strategies to overcome water scarcity in P. varians and M. maximus.Plantas do bioma Caatinga além de passar por limitações hídricas, competem por recursos com espécies exóticas introduzidas, onde estas podem causar alterações na fitofisionomia desse ambiente. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento morfofisiológico e bioquímico de uma espécie exótica (Megathyrsus maximus) e de uma espécie nativa (Pavonia varians) da Caatinga, em diferentes condições disponibilidade hídrica. As mudas de P. varians e de M. maximus foram coletadas em uma área de regeneração do Parque Nacional do Catimbau – PE. Após a coleta foram levadas a casa de vegetação pertecente ao departamento de Biologia e transplantadas em bandejas contendo areia lavada e terra vegetal, permanecendo nessas condições por 19 dias para restabelecimento vegetativo. Em seguida as plantas foram transferidas para sacos de polietileno para aclimatação durante 15 dias, e após esse período permaneceram durante 35 dias sob diferentes condições de disponibilidade hídrica (10, 30 e 60% da capacidade de pote). Os parâmetros biométricos (altura, diâmetro do caule, e número de folhas) foram avaliados a cada 7 dias. Enquanto as análises bioquímicas (proteínas solúveis totais, enzimas antioxidantes, teores de peróxido de hidrogênio (H2O2), de malondialdeído (MDA), teores de pigmentos, de sacarose, de carboidratos solúveis, e o conteúdo de prolina) e a análise anatômica foram realizadas ao final do experimento. Os dados quantitativos foram submetidos à ANOVA e comparados pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Em ambas as espécies, nos tratamentos com menor disponibilidade hídrica, houve o incremento e manutenção na produção de raízes, redução da área foliar, demonstrando ser importantes estratégias para promoção de absorção de água do solo, buscando manter a turgescência celular Mesmo com a dimunição da disponibilidade hídrica, o teor de carotenoide foi mantido em ambas as espécies, protegendo as plantas contra o dano oxidativo, assim como o conteúdo de sacarose e carboidratos solúveis totais e o aumento do teor de prolina em M. maximus (51,70% e 83,67%) como a manutenção desse aminoácido em P. varians , atuando como molecúlas osmorreguladoras, promovendo o ajuste osmótico, protegendo as células da desidratação. As análises anatômicas em P. varians apresentou mesofilo e células epidérmicas reduzidas e em M. maximus apresentou células buliformes irregulares sob as menores condições de disponibilidade hídrica. Diante disso, foi possível observar similaridades nas estratégias para tolerar à seca em ambas as espécies, e que a relação entre as moléculas osmorreguladoras pode ser uma das principais estratégias de defesa para superar a escassez hídrica em P. varians e M. maximus.Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2022-09-09T18:21:00Z No. of bitstreams: 1 Layla Fernanda Sousa Costa.pdf: 2246867 bytes, checksum: 47a84781902f308013ec43cbdbbe6ae7 (MD5)Made available in DSpace on 2022-09-09T18:21:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Layla Fernanda Sousa Costa.pdf: 2246867 bytes, checksum: 47a84781902f308013ec43cbdbbe6ae7 (MD5) Previous issue date: 2021-11-26Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESapplication/pdfporUniversidade Federal Rural de PernambucoPrograma de Pós-Graduação em BiodiversidadeUFRPEBrasilDepartamento de BiologiaPavonia variansMegathyrsus maximusCaatingaAnatomiaOsmorreguladorEstresse oxidativoEstresse abióticoCIENCIAS BIOLOGICASRespostas morfofisiológicas e bioquímicas de uma espécie exótica e uma nativa da caatinga, sob diferentes condições de disponibilidade hídricainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis1883424834715927603600600600600-2696744535589096700-34391788430682021612075167498588264571info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPEinstname:Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)instacron:UFRPEORIGINALLayla Fernanda Sousa Costa.pdfLayla Fernanda Sousa Costa.pdfapplication/pdf2246867http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/bitstream/tede2/8647/2/Layla+Fernanda+Sousa+Costa.pdf47a84781902f308013ec43cbdbbe6ae7MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82165http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/bitstream/tede2/8647/1/license.txtbd3efa91386c1718a7f26a329fdcb468MD51tede2/86472022-09-09 15:21:00.148oai:tede2: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede/PUBhttp://www.tede2.ufrpe.br:8080/oai/requestbdtd@ufrpe.br ||bdtd@ufrpe.bropendoar:2022-09-09T18:21Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE - Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)false |
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