Déficit hídrico em plântulas de milho: aspectos morfológicos e moleculares

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Tejeda, Luis Herminio Chairez
• Orientador(a): Maia, Luciano Carlos da
• 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 Agronomia
• Departamento: Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Zea mays; Seca; Variabilidade genética; Autofagia; Genes ATG; Genetic variability; Drought; Autophagy; ATG genes
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/4569

O milho (Zea mays L.) é o terceiro cereal mais consumido no mundo e garantir a produtividade desta cultura sob déficit hídrico é fundamental para a segurança alimentar mundial, especialmente no contexto das mudanças climáticas globais que levam a um aumento da frequência de episódios de seca. Desenvolver variedades de milho tolerantes ao déficit hídrico é uma maneira eficaz de reduzir as perdas de produtividade. No entanto, o processo de melhoramento só é possível na presença de variabilidade genética. Variedades de milho crioulo (landraces), mantidas por pequenos agricultores, são fonte de variabilidade genética. Para o uso eficiente dessa variabilidade é necessária a caracterização da resposta dessas plantas sob condição de déficit hídrico. Ainda, estudos buscando identificar mecanismos e genes candidatos associados à tolerância ao déficit hídrico é outra estratégia para auxiliar os melhoristas. O processo de autofagia é o principal mecanismo de degradação e reciclagem de constituintes citoplasmáticos, incluindo proteínas, lipídios, ácidos nucleicos e organelas inteiras. Este mecanismo está associado à manutenção da homeostase celular, adaptação a estresse e resposta imune, além de promover morte celular programada em determinadas situações. Considerando o papel crítico da autofagia no desenvolvimento e nas respostas à estresses, uma melhor compreensão desse mecanismo em milho sob déficit hídrico pode levar a aplicações agrícolas benéficas. Com base no exposto, este estudo teve por objetivo caracterizar a resposta ao déficit hídrico em variedades de milho e estudar o perfil transcricional de genes ATG de plântulas submetidas a essa condição. Nesse estudo verificou-se que ocorre um efeito negativo do déficit hídrico na germinação e desenvolvimento inicial das plântulas quando se utiliza o potencial osmótico de -0.2 MPa, no entanto, não houve diferenças acentuadas entre as variedades avaliadas. No potencial osmótico -0.6 MPa ou superior não há condições de sobrevivência após a germinação. Considerando o perfil transcricional de genes ATG verifica-se que ocorre uma variação no comportamento e no acúmulo de transcritos dos genes de acordo com a variedade, com a condição ambiental e com o tecido analisado. Com base nos resultados obtidos pode-se sugerir que o processo de autofagia está envolvido na resposta ao déficit hídrico. Os resultados obtidos nesse estudo trazem novas perspectivas para o melhoramento de milho visando tolerância a déficit hídrico.