Banca de DEFESA: ZULMA CATHERINE CARDENAL RUBIO
Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ZULMA CATHERINE CARDENAL RUBIO
DATA: 22/02/2022
HORA: 14:00
LOCAL: remoto
TÍTULO:
PHOTOSYNTHETIC METABOLISM OF SUGARCANE PLANTS EXPOSED TO ELEVATED PARTIAL PRESSURE OF CO2 ASSOCIATED TO DROUGHT |
|
PALAVRAS-CHAVES:
Fotossíntese C4, metabolismo fotossintético, mudanças climáticas, Saccharum spp |
|
PÁGINAS: 70
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Agronomia
RESUMO:
Em teoria as plantas C4 não respondem ao aumento na concentração de CO2 atmosférico, visto que já apresentam mecanismo de concentração nas células da bainha do feixe vascular. No entanto, observou-se que plantas de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) podem apresentar maior fotossíntese e maior produção de fitomassa em condições de alto CO2, sugerindo que o metabolismo C4 nessas plantas não apresenta máxima eficiência. A limitação na expressão da eficiência máxima do processo fotossintético pode ser causada por falhas, seja nas fases de carboxilação ou descarboxilação. Diante disso, objetivou-se identificar os processos-chave do metabolismo C4 envolvidos com a limitação no mecanismo de concentração de CO2 em cana-de-açúcar. O estudo foi conduzido em câmaras de topo aberto utilizando duas variedades de cana de-açúcar (RB867515 e RB855536). Estas foram crescidas em ambientes com duas concentrações de CO2 (380 e 680 µmol mol-1) durante 67 dias. Após 30 dias de tratamento com CO2, as plantas foram expostas a restrição hídrica a fim de potencializar falhas no metabolismo. Avaliações biométricas, conteúdo relativo de clorofila, índice de tolerância (IT), partição de biomassa, curvas A/Ci e A/Q sob 21% e 2% de O2 foram analisadas. Avaliações anatômicas de folha também foram realizadas. Assim, encontrou-se que plantas de ambas as variedades, quando submetidas a déficit hídrico apresentaram menor crescimento, área foliar e acúmulo de biomassa. Já a alta [CO2], acarretou uma redução no conteúdo relativo de clorofilas, aumento no IT e variação na partição de biomassa entre os diferentes órgãos. 22 dias após do início do tratamento com CO2e também foi detectado um aumento na assimilação de CO2 (A). Aos 44 dias após tratamento com eCO2, foram observadas mudanças fisiológicas e anatômicas associadas a aclimatação. Estas favoreceram a eficiência no uso da água o que impediu que a seca potencializasse as falhas no mecanismo fotossintético. O ambiente enriquecido com CO2 levou a decréscimos na velocidade de carboxilação da enzima PEPCase, enquanto a velocidade de carboxilação da Rubisco foi mantida. Houve aumento na eficiência quântica de |
|
carboxilação sob CO2e sem influenciar A, o que poderia ser um indicador da diminuição no vazamento de CO2 sob alto CO2. Já durante as medidas com 2% de O2 e 380 µmol mol-1, notou-se um aumento na atividade da Rubisco, sugerindo que há limitação na A pela fotorrespiração. Neste sentido, concluímos que na condição atual de CO2 o processo fotossintético de plantas de cana-de-açúcar pode estar sendo limitado pela maior velocidade de carboxilação da PEPCase em relação à Rubisco o que conduz a vazamentos de CO2 desde as células da bainha para células do mesofilo, tendo como consequência menor eficiência quântica de carboxilação. Por outro lado, indicamos que as plantas são capazes de modular seu metabolismo em favor da conservação de água ao nível da folha, uma vez que neste estudo estas sobrepuseram o uso eficiente da água por cima do ganho em C pelo CO2e. |
|
MEMBROS DA BANCA:
Interno - VITOR DE LAIA NASCIMENTO (Suplente)
Presidente - PAULO EDUARDO RIBEIRO MARCHIORI (Membro)
Externo à Instituição - NEIDIQUELE MARIA SILVEIRA - IAC (Suplente)
Interno - JOAO PAULO RODRIGUES ALVES DELFINO BARBOSA (Membro)
Interno - EDUARDO GUSMÃO PEREIRA - UFV (Membro)
Externo à Instituição - EDUARDO CARUSO MACHADO - IAC (Membro)
Externo à Instituição - CRISTINA RODRIGUES GABRIEL SALES - UC (Membro)