Estratégias de mitigação dos efeitos de restrição hídrica em soja

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dc.contributor.advisorNogueira, Marco Antonio [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorDuin, Vanessa Fogaça de Freitaspt_BR
dc.contributor.bancaHelene, Luisa Caroline Ferrazpt_BR
dc.contributor.bancaPípolo, Antônio Eduardopt_BR
dc.contributor.bancaBatista, Jesiane Stefânia da Silvapt_BR
dc.contributor.bancaCerezini, Paulapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:09:44Z
dc.date.available2024-05-01T12:09:44Z
dc.date.created2022.00pt_BR
dc.date.defesa31.05.2022pt_BR
dc.description.abstractResumo: A soja [Glycine max (L) Merril] é a principal cultura do agronegócio brasileiro e o país se destaca pelo uso da fixação biológica de nitrogênio (FBN) com estirpes de Bradyrhizobium spp para o suprimento de N à cultura No entanto, a seca prejudica o processo de FBN e, consequentemente, o desenvolvimento e rendimento de grãos Esse trabalho objetivou avaliar estratégias que reduzam o efeito da seca na soja pelo aumento da eficiência da FBN, seja por meio da interação entre genótipos de soja tolerantes à seca e estirpes de Bradyrhizobium, seja pela reaplicação de micronutrientes essenciais à FBN e reinoculação da soja após um período de seca Em condições hidropônicas em casa de vegetação, genótipos de soja melhorados para a tolerância à seca foram inoculados com estirpes de Bradyrhizobium, simulando-se exposição à seca pelo uso de polietilenoglicol 6 As respostas fisiológicas, bioquímicas e moleculares das plantas foram avaliadas para melhor compreensão dos efeitos da seca e identificar a interação planta-estirpe mais promissora para tolerância à escassez hídrica A inoculação da estirpe CNPSo 1448 no genótipo BRS 284 acarretou diminuição da abertura estomática, maior acúmulo de prolina nos nódulos e redução na atividade da superóxido dismutase (SOD) e maior expressão de genes envolvidos na proteção celular e enzimas do estresse oxidativo Para PI 471938, houve economia de água pela diminuição da abertura estomática e redução da transpiração, para BR14-476 houve aumento do teor de prolina, redução da atividade da catalase (CAT) na folha e redução da SOD nos nódulos A estirpe CNPSo 6 favoreceu um melhor desempenho na interação com os genótipos sob seca apresentando aumento do teor de prolina para BRS 284 e PI 471938, além do aumento da atividade enzimática no nódulo da PI 471938 Para BR14-476 houve aumento na taxa fotossintética e redução na temperatura foliar, com diminuição da CAT foliar e indução da expressão para todos os genes avaliados nos nódulos Assim, a combinação BR14-476 com a estirpe CNPSo 6 foi a mais eficaz na indução de respostas de defesa da planta ao déficit hídrico A campo, foram testados os efeitos da reaplicação de cobalto e molibdênio via foliar e reinoculação de Bradyrhizobium, Azospirillum brasilense e coinoculação de ambos na cultura de soja após período de seca O genótipo DM 6563 IPRO apresentou efeito negativo após reaplicação de CoMo no período vegetativo sob estiagem e a reinoculação não favoreceu uma melhor resposta após período de seca Para o genótipo BMX PONTA IPRO, que sofreu um menor período de seca, a reaplicação de CoMo favoreceu o aumento na produtividade, número de vagens e grãos, peso total de grãos e peso de cem grãos A reaplicação desses micronutrientes via foliar na fase inicial do estádio reprodutivo na cultura da soja pode favorecer um melhor desempenho da cultura após período de seca Portanto, a integração de estratégias de mitigação para alívio da seca é uma ação promissora na manutenção da fixação biológica de nitrogênio para o melhor enfrentamento da soja ao estresse hídricopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Soybean [Glycine max (L) Merril] is the main crop of Brazilian agribusiness and the country stands out for the use of Biological Nitrogen Fixation (BNF) with strains of Bradyrhizobium spp to supply N to the crop However, drought impairs the BNF process and, consequently, the development and yield of grains This study aimed to evaluate strategies that reduce the effect of drought on soybeans by increasing the efficiency of BNF, either through the interaction between drought tolerant soybean genotypes and Bradyrhizobium strains, or through the reapplication of essential micronutrients to BNF and soybean re-inoculation after a period of drought Under hydroponic conditions in a greenhouse, in which soybean genotypes improved for drought tolerance were inoculated with Bradyrhizobium strains, the exposure to drought was simulated by using polyethylene glycol 6 The physiological, biochemical, and molecular responses of plants were evaluated to better understand the effects of drought and identify the most promising plant-strain interaction for water scarcity tolerance The inoculation of the CNPSo 1448 strain in the BRS 284 genotype caused a decrease in the stomatal opening, greater accumulation of proline in the nodules, a reduction in superoxide dismutase (SOD) activity and greater expression of genes involved in cell protection and enzymes from oxidative stress For PI 471938, there was water savings due to the reduction of stomatal opening and reduction of transpiration, for BR14-476 there was an increase in the proline content, reduction of catalase activity (CAT) in the leaf and reduction of SOD in the nodules The CNPSo 6 strain favored a better performance in the interaction with the genotypes under drought, showing an increase in the proline content for BRS 284 and PI 471938, in addition to an increase in enzymatic activity in the nodule of PI 471938 For BR14 476, there was an increase in photosynthetic rate and a reduction in leaf temperature, with a decrease in leaf CAT and induction of expression for all genes evaluated in the nodules Thus, the combination BR14-476 with the CNPSo 6 strain was the most effective in inducing plant defense responses to water deficit In the field, the effects of reapplication of Cobalt and Molybdenum via foliar and re-inoculation of Bradyrhizobium, Azospirillum brasilense and co-inoculation of both in the soybean crop after a dry period were tested The DM 6563 IPRO genotype showed a negative effect after reapplication of CoMo in the vegetative period under drought and the re-inoculation did not favor a better response after the drought period For the BMX PONTA IPRO genotype, which suffered a shorter period of drought, the reapplication of CoMo favored an increase in productivity, number of pods and grains, total grain weight and one hundred grain weight The reapplication of these micronutrients via foliar in the initial phase of the reproductive stage in the soybean crop may favor a better performance of the crop after the dry period Therefore, the integration of mitigation strategies for drought relief is a promising action in the maintenance of FBN for better coping of soybeans with water stresspt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Microbiologia) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Microbiologiapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9687
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameMicrobiologiapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Microbiologiapt_BR
dc.subjectFisiologia vegetalpt_BR
dc.subjectGlycine Max (L.) Merrillpt_BR
dc.subjectQualidade fisiológicapt_BR
dc.subjectSojapt_BR
dc.subjectEstresse hídricopt_BR
dc.subjectPlant physiologypt_BR
dc.subjectSoybean - Water stresspt_BR
dc.titleEstratégias de mitigação dos efeitos de restrição hídrica em sojapt_BR
dc.typeTesept_BR

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