Fotossíntese e anatomia de raiz em genótipos de Coffea arabica L. sob déficit hídrico

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Andrade, Lissa Izabel Ferreira de
• Orientador(a): Marchiori, Paulo Eduardo Ribeiro
• Banca de defesa: Domiciano, Débora, Andrade, Sara Adrian López de, Silva, Vânia Aparecida
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras; Escola de Ciências Agrárias de Lavras (ESAL)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fisiologia Vegetal
• Departamento: Departamento de Biologia (DBI)
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Fotossíntese; Disponibilidade hídrica; Cafeeiro; Alterações; Raízes; Photosynthesis; Water availability; Coffee tree; Roots
• Área do conhecimento CNPq: Ciências Agrárias
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/34464

O cafeeiro durante seu ciclo é submetido a períodos de déficit hídrico e a complexidade de suas respostas ainda não são completamente conhecidas. Entender os mecanismos de respostas adaptativas são necessários para prever as estratégias de sobrevivência e contribuir para o melhoramento da cafeicultura sob condições de seca. O presente trabalho teve como objetivo identificar se respostas fisiológicas podem induzir alterações anatômicas em genótipos de Coffea arabica L. em condições de déficit hídrico que promovam tolerância a seca. Foi adotado um delineamento de blocos casualizados, em que quatro materiais de Coffea arabica L. (cvs. Catiguá MG3 e Catuaí IAC; genótipos G7 e G19) foram cultivadas em vasos com capacidade de 22L e mantidas em duas condições hídricas contrastantes, com e sem restrição hídrica, em esquema fatorial 4x2, com cinco repetições. Ao longo do experimento foram avaliados o potencial hídrico do xilema na antemanhã (Ψxil), teor relativo de água (TRA), trocas gasosas, curvas de resposta à variação de CO2 e luz, quantificação de pigmentos fotossintéticos e anatomia radicular. O déficit hídrico induzido reduziu o Ψxil e TRA das quatro cv./genótipos sendo o genótipo G7 o que apresentou os valores mais baixos sob essas condições. Plantas sob déficit hídrico apresentaram menores taxas de fotossíntese (A), transpiração (E) e condutância estomática (gs). Nas curvas de resposta da fotossíntese a luz foi observada uma redução na taxa de assimilação máxima da curva de resposta em função da radiação fotossinteticamente ativa (AmáxQ) para todas as plantas sob déficit hídrico. Nas curvas de resposta da fotossíntese ao CO2 foi observado que em condições de menor disponibilidade hídrica houve uma redução nos valores da taxa de velocidade de carboxilação da Rubisco (Vcmáx), indicando uma diminuição na atividade carboxilase da enzima. O genótipo G19 sob déficit hídrico apresentou menores valores nas taxas de regeneração da Ribulose 1,5 bifosfato (RuBP) dependente da taxa de transporte de elétrons (Jmáx) e pela utilização da triose fosfato (TPU) e a cv.Catuaí menor condutância mesofílica (gm). A diminuição nos valores de Vcmáx e Jmáx indicam que as menores taxas de A nas plantas sob restrição hídrica estão relacionadas a menor síntese da Rubisco e da utilização de elétrons para regeneração da RuBP. Nas raízes das plantas sob déficit hídrico, foram observadas alterações anatômicas na área transversal da raiz dos genótipos G7 e G19, na área do cilindro vascular da cv.Catuaí e no número de pêlos radiculares para o genótipo G7. O genótipo G19 apresentou aumento no número de elementos traqueais e polos do metaxilema, assim como a cv. Catiguá e o genótipo G7 apresentaram uma redução no diâmetro do elemento traqueal. Os genótipos G7 e G19 apresentaram maior capacidade fotossintética que as cvs. Catiguá e Catuaí na condição de maior disponibilidade hídrica, entretanto quando expostos a condições de déficit hídrico observou-se redução dessa variável em todas as espécies afetando principalmente, a atividade da Rubisco. As alterações anatômicas em cafeeiro sob déficit hídrico mostraram que essas estratégias podem contribuir como medidas para aumentar a tolerância de cada cv./genótipo a essas condições.