VARIAÇÃO GENOTÍPICA NA RESPOSTA ANTIOXIDATIVA DE CULTIVARES DE FEIJÃO-CAUPI EXPOSTOS AO ESTRESSE OSMÓTICO
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-21252017v30n413rcPalavras-chave:
Vigna unguiculata. Enzimas. Catalase. Estresse hídrico.Resumo
O feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.], também conhecido como feijão macassar, representa fundamental importância socioeconômica para o Nordeste do Brasil, constituindo-se como uma das principais fontes proteicas na alimentação da população rural. Todavia, nessa região é necessário identificar genótipos mais adaptados ao déficit hídrico, bem como conhecer a ação de substâncias promotoras de tolerância a fatores de estresse. O objetivo desse trabalho foi avaliar a resposta antioxidativa de cultivares feijão-caupi sob condições de estresse osmótico, utilizando como atenuador o nitrato de potássio. Foram testados cinco potenciais osmóticos no substrato (0,0; -0,2; -0,4; -0,6 e -0,8 MPa) e três tratamentos de sementes (pré-embebição em água destilada; pré-embebição em nitrato de potássio e sem pré-embebição) em três cultivares (BRS Itaim, BRS Aracê e BRS Potengi). Foi adotado o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições e sementes por repetição. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (P<0,05) e nos casos de significância foi realizada a análise de regressão para fator de natureza quantitativa. Os resultados indicam que um aumento no teor de prolina em feijão-caupi pode ser visto como indicativo da intensidade do estresse hídrico na germinação e nos estágios iniciais de crescimento da planta. A cultivar BRS Itaim tolera melhor as condições de seca com a aplicação de nitrato de potássio,dado o aumento da atividade de enzimas antioxidantes como superóxido dismutase, catalase e ascorbato peroxidase.Downloads
Referências
ANDRADE JÚNIOR, W. P. A. et al. Efeito do nitrato de potássio na redução do estresse salino no meloeiro. Revista Caatinga, Mossoró, v. 24, n. 3, p. 110-119, 2011.
BALOĞLU, M. C. et al. Antioxidative and physiological responses of two sunflower (Helianthus annuus) cultivars under PEG-mediated drought stress. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, Ankara, v. 36, n. 6, p. 707-714, 2012.
BATES, L. S.; WALDREN, R. P.; TEARE, I. D. Rapid determination of free proline for water-stress studies. Short communication. Plant and Soil, Cham, v. 39, n. 1, p. 205-207, 1973.
BEAUCHAMP, C.; FRIDOVICH, I. Superoxide dismutase – improved assays and an assay applicable to acrylamide gels. Analytical Biochemistry, New York, v. 44, n. 1, p. 276-287, 1971.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para Análise de Sementes. Secretária de Defesa Agropecuária. Brasília: MAPA/ACS, 2009. 395 p.
CARVALHO, N.; NAKAGAWA, J. Sementes: Ciência, tecnologia e produção. 4. ed., Jaboticabal, SP: 2000. 588 p.
CARVALHO, R. I. N.; CARVALHO, D. B. Germinação de sementes de um ecótipo de paspalum da região de Guarapuava- Pr. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 30, n. 4, p. 1187-1194, 2009.
COSTA, R. C. L. et al. ABA-mediated proline synthesis in cowpea leaves exposed to water deficiency and rehydration. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, Ankara, v. 35, n. 3, p. 309-317, 2011.
CUSTÓDIO, C. C.; SALOMÃO, G. R.; MACHADO NETO, N. B. Estresse hídrico na germinação e vigor de sementes de feijão submetidas a diferentes soluções osmóticas. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 40, n. 4, p. 617-623, 2009.
FREIRE FILHO, F. R. Feijão-caupi no Brasil: Produção, melhoramento genético, avanços e desafios. 1. ed. Teresina, PI: EMBRAPA MEIO-NORTE, 2011. 84 p.
GILL, S. S.; TUTEJA, N. Reactive oxygen species and antioxidant machinery in abiotic stress tolerance in crop plants. Plant Physiology and Biochemistry, Amsterdã, v. 48, n. 12, p. 909-930, 2010.
GIROTTO, L. et al. Tolerância seca de genótipos de trigo utilizando agentes indutores de estresse no processo de seleção. Revista Ceres, Viçosa, v. 59, n. 2, p. 192-199, 2012.
GUIMARÃES, M. A.; DIAS, D. C. F. S.; LOUREIRO, M. E. Hidratação de sementes. Trópica- Ciências Agrárias e Biológicas, Chapadinha, v. 2, n. 1, p. 31-39, 2008.
HÄTER, L. S. H. et al. Physiological and biochemical performance of sunflower seeds subjected to different osmotic potentials. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, Recife, v. 9, n. 1, p. 1-6, 2014.
HE, Q. et. al. Endogenous salicylic acid levels and signaling positively regulate Arabidopsis response to polyenthylene glycol-simulated drought stress. Journal of Plant Growth Regulation, New York, v. 33, n. 4, p. 871-880, 2014.
KAISER, I. S. et al. Efeito de liberadores de óxido nítrico na qualidade fisiológica de sementes de repolho sob salinidade. Revista Ceres, Viçosa, v. 63, n. 1, p. 39-45, 2016.
LISAR, S. Y. S. et al. Water stress in plants: causes, effects and responses. In: RAHMAN, I. M. M. (Ed.). Water Stress. Rijeka: Intech, 2012. cap. 1, v. 1, p. 1-14.
LOPES, J. C.et al. Germinação e vigor de sementes de pau d’alho sob estresse salino. Brazilian Journal of Forestry Research, Colombo, v. 35, n. 82, p. 169-177, 2015.
MENDES, R. M. S. et al. Relações fonte-dreno em feijão-de-corda submetido à deficiência hídrica. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 38, n. 1, p. 95-103, 2007.
MICHEL, B. E. KAUFMANN, M. R. The osmotic potential of polyethylene glycol 6000. Plant Physiology, Rockville, v. 51, n. 5, p. 914-916, 1973.
MONTEIRO, J. G. et al. Crescimento e conteúdo de prolina em plântulas de guandu submetidas a estresse osmótico e à putrescina exógena. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 49, n. 1, p. 18-25, 2014.
MOTERLE, L. M. et al. Influência do estresse hídrico sobre o desempenho fisiológico de sementes de híbridos simples de milho-pipoca. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 32, n. 6, p. 1810-1817, 2008.
NAKANO, Y.; ASADA, K. Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate-specific peroxidases in spinach chloroplast. Plant and Cell Physiology, Oxford, v. 22, n. 5, p. 867-880, 1981.
NASCIMENTO, S. P. et al. Tolerância ao déficit hídrico em genótipos de feijão caupi. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 8, p. 853-860, 2011.
PRAZERES, S. S. et al. Crescimento e trocas gasosas de plantas de feijão-caupi sob irrigação salina e doses de potássio. Revista Agr@ambiente, Boa Vista, v. 9, n. 2, p. 111-118, 2015.
REHMAN, S. et al. The effect of sodium chloride on germination and the potassium and calcium contents of Acacia seeds. Seed Science and Technology, Zurich, v. 25, n. 1, p. 45-57, 1996.
SILVA, A. R. F. Componentes de produção e fisiológicos em ecótipos de Vigna sob reposição hídrica. 2014.86 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Agrárias; Área de concentração em Agrobioenergia e Agricultura Familiar) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2014.
SHARMA, P. et al. Reactive oxygen speciaes, oxidative damage, and antioxidativa defense mechanism in plants under stressful conditions. Journal of Botany, Cairo, v. 2012, n. 1, p. 1-26, 2012.
SHARMA, P.; DUBEY, R. S. M. Modulation of nitrate reductase activity in rice seedlings under aluminium toxicity and water stress: role of osmolytes as enzyme protectant. Journal of Plant Physiology, Amsterdã, v. 162, n. 8, p. 854-864, 2005.
SUDHAKAR, C.; LAKSHMI, A.; GIRIDARAKUMAR, S. Changes in the antioxidant enzyme efficacy in two high yielding genotypes of mulberry (Morusalba L.) under NaCl salinity. Plant Science, Amsterdã, v. 161, n. 3, p. 613-619, 2001.
TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5. ed. Porto Alegre, RS: Artmed, 2013. 918 p.
YAMAMOTO, C. J. T. et al.Water-deficit tolerance induction during germination of Jalo Precoce bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivar. Acta Physiologiae Plantarum, Berlin, v.36, n.11, p.2897-2904, 2014.
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