Fontes inorgânicas de nitrogênio e óxido nítrico alteram a morfologia das raízes de espécies arbóreas neotropicais de diferentes grupos sucessionais

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Ciências Biológicaspt_BR
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dc.contributor.advisorOliveira, Halley Caixeta de [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorSilva, Rafael Caetanopt_BR
dc.contributor.bancaMaïs, Marília Gasparpt_BR
dc.contributor.bancaRondina, Artur Berbel Líriopt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T13:47:06Z
dc.date.available2024-05-01T13:47:06Z
dc.date.created2020.00pt_BR
dc.date.defesa20.02.2020pt_BR
dc.description.abstractResumo: A obtenção de diferentes fontes de nitrogênio (N) a partir do solo pode causar alterações morfofisiológicas nas plantas O óxido nítrico (NO) é conhecido por atuar como molécula sinalizadora na regulação do metabolismo vegetal e da morfologia das raízes Mesmo com a alta demanda de mudas de espécies arbóreas neotropicais em programas de reflorestamento, são raros os estudos abordando-as Desse modo, foram utilizadas mudas de espécies pioneiras (Cecropia pachystachya Trécul, Croton floribundus Spreng, Schinus terebinthifolius Raddi, Solanum mauritianum Scop e Trema micranta (L) Blume) e não-pioneiras (Cabralea canjerana (Vell) Mart, Campomanesia xanthocarpa (Mart) O Berg, Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze, Guarea kunthiana AJuss e Poecilanthe parviflora Benth), a fim de analisar as alterações estimuladas pelo cultivo em nitrato (NO3-) ou amônio (NH4+) sobre a morfologia de raízes Além disso, avaliou-se a influência do NO sobre a morfologia das raízes de C pachystachya e C estrellensis Para isso, realizaram-se análises de parâmetros morfológicos (massa seca da parte aérea e raiz, número e comprimento médio de raízes laterais, comprimento da raiz principal, comprimento total das raízes, diâmetro das raízes finas, incidência e comprimento de pelos absorventes) e bioquímicos (emissão de NO, níveis de S-nitrosotióis, malondialdeído (MDA) e peróxido de hidrogênio (H2O2)) O cultivo hidropônico das mudas foi efetuado em casa de vegetação, utilizando soluções nutritivas contendo 2 mM de NO3- ou NH4+, com duração média de 3 dias Para a análise do efeito do NO, utilizaram-se 1 µM e 1 µM de S-nitrosoglutationa (GSNO), um doador de NO, ou 1 µM de PTIO, um sequestrador de NO O cultivo com NO3- resultou em maiores massas secas de raiz e parte aérea, assim como maior comprimento total das raízes, de todas as espécies pioneiras, indicando grande preferência por essa fonte de nitrogênio Levando em consideração os mesmos parâmetros, houve variação na resposta das espécies não-pioneiras às diferentes fontes de N, sendo possível observar para a maioria delas diferenças menos acentuadas Para os parâmetros relacionados às raízes laterais e pelos absorventes, observaram-se comportamentos espécie-específicos, não seguindo um padrão quanto ao grupo pertencente Utilizando C pachystachya e C estrellensis, observou-se que os níveis de MDA e H2O2 não se alteraram em ambas as espécies sob as diferentes fontes de N, sugerindo que não há toxicidade nesses cultivos ou que essa não está relacionada com o estresse oxidativo Por outro lado, o cultivo com NO3- resultou em maior emissão de NO pelas raízes de ambas as espécies Já os níveis radiciais de S-nitrosotióis foram maiores sob cultivo com NO3- apenas na espécie pioneira A resposta das mudas cultivadas com NH4+ ao tratamento com GSNO também se mostrou ser espécie-específica Cecropia pachystachya foi mais responsiva à aplicação de GSNO do que C estrellensis, tendo seu crescimento favorecido pela menor dose de doador de NO No entanto, o tratamento de plantas sob NO3- com o sequestrador de NO levou a efeitos pontuais, não mimetizando o fenótipo de plantas cultivadas com NH4+ Observa-se, desse modo, que tanto as fontes de N quanto o NO podem alterar a morfologia das raízes de mudas de espécies arbóreas neotropicais e que essas respostas não necessariamente estão relacionadas ao grupo sucessional pertencentept_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Nitrogen (N) acquisition from different sources in the soil may cause morphophysiological alteration in plants Nitric oxide (NO) is known for act as a signaling molecule regulating plant metabolism and root morphology Despite their importance in reforestation programs, studies using neotropical tree species from different ecological successional groups are scarce Thereby, we used seedlings of pioneer species (Cecropia pachystachya Trécul, Croton floribundus Spreng, Schinus terebinthifolius Raddi, Solanum mauritianum Scop e Trema micranta (L) Blume) and non-pioneer species (Cabralea canjerana (Vell) Mart, Campomanesia xanthocarpa (Mart) O Berg, Cariniana estrellensis (Raddi) Kuntze, Guarea kunthiana AJuss e Poecilanthe parviflora Benth), in order to analyze the effects of nitrate (NO3-) or ammonium (NH4+) cultivation on root morphology We also evaluated the NO influence in C pachystachya and C estrellensis root morphology We analyzed morphological (root and shoot dry matter, number and mean length of lateral roots, primary root length, total length of root, fine root diameter, root hair incidence and length) and biochemical parameters (NO emission, levels of S-nitrosothiols, malondialdehyde (MDA), and hydrogen peroxide (H2O2)) Seedlings were grown hydroponically in a greenhouse, using a nutrient solution containing 2 mM of NO3- or NH4+, for about 3 days To evaluate the NO effect, we used 1 and 1 µM of the NO donor S-nitrosoglutathione (GSNO) or 1 µM of the NO scavenger PTIO NO3- cultivation resulted in higher root and shoot dry matter, as well as higher total length of root, of all pioneer species, showing their preference for this N source We also observed variation among species of non-pioneer group with these same parameters, having less significant alterations than in pioneer species Species-specific responses were observed in lateral roots and root hair parameters, not following a pattern within each group Using C pachystachya and C estrellensis we did not observe any alterations in MDA and H2O2 levels in response to N source, suggesting the absence of toxicity or that is not related to oxidative stress NO3- cultivation led to higher NO emission in both species On the other hand, root RSNO levels were higher only in pioneer species Seedlings response to NH4+ cultivation with GSNO also seems to be species-specific Cecropia pachystachya was more responsive to GSNO application than C estrellensis, being benefited by the lowest dose However, NO3- plants treated with NO scavenger had punctual effects, not mimicking the phenotype of NH4+-grown plants Overall, both N sources and NO can alter the root morphology in seedlings of neotropical tree species and these are not necessarily related to ecological successional group belongingpt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicaspt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/11998
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameCiências Biológicaspt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicaspt_BR
dc.subjectFisiologia vegetalpt_BR
dc.subjectMorfofisiologia vegetalpt_BR
dc.subjectCultivo hidropônicopt_BR
dc.subjectMetabolismo de nitrogêniopt_BR
dc.subjectMata Atlânticapt_BR
dc.subjectPlant physiologypt_BR
dc.subjectPlant morphophysiologypt_BR
dc.subjectHydroponic cultivationpt_BR
dc.subjectNitrogen metabolismpt_BR
dc.titleFontes inorgânicas de nitrogênio e óxido nítrico alteram a morfologia das raízes de espécies arbóreas neotropicais de diferentes grupos sucessionaispt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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