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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/55308
Tipo: | Dissertação |
Título: | Exclusão de amônio está relacionada à senescência foliar e à partição de nitrogênio em plantas de arroz |
Título em inglês: | Ammonium exclusion is related to leaf senescence and nitrogen partitioning in rice plants |
Autor(es): | Sousa, Rikaely Torres de |
Orientador: | Silveira, Joaquim Albenisio Gomes da |
Palavras-chave: | Mecanismo de tolerância ao amônio;Metabolismo do nitrogênio;Crescimento da parte aérea e radicular;Estresse oxidativo |
Data do documento: | 2018 |
Citação: | SOUSA, Rikaely Torres de. Exclusão de amônio está relacionada à senescência foliar e à partição de nitrogênio em plantas de arroz. 2018. 88 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018. |
Resumo: | O nitrogênio (N) é um macronutriente fundamental para plantas e um importante fator que determina a produção de biomassa vegetal. Na faixa de concentração micromolar, as raízes da maioria das espécies preferem a absorção de amônio a nitrato, enquanto que em concentrações na faixa de milimolares, o amônio muitas vezes causa toxidade. O arroz é uma das poucas espécies que conseguem se desenvolverem na presença de altas concentrações de amônio, entretanto, as estratégias de tolerância do arroz ao elevado NH4+ ainda não são totalmente conhecidas. Especialmente, a dinâmica da senescência das folhas e a partição de amônio e outras formas de N entre os diferentes tecidos vegetais sob exposição de elevado amônio por longo prazo, são completamente desconhecidas. Visando investigar os mecanismos fisiológicos, morfológicos e bioquímicos de arroz para lidar com o excesso de amônio, plantas de arroz (Oryza sativa japonica cv. Nipponbare) foram cultivadas em duas condições contrastantes de fonte de nitrogênio, 15 mM de NO3- (referência) ou 15 mM de NH4+ por até 56 dias e avaliadas em termos de crescimento, fotossíntese, metabolismo redox, assim como partição de biomassa e partição das diferentes formas de nitrogênio. Plantas cultivadas na presença de alto amônio apresentaram restrição de crescimento de raízes, mas mantiveram inalterados o crescimento de parte aérea e a atividade fotossintética quando comparadas com ao controle. Adicionalmente, plantas de arroz crescidas em elevado amônio apresentam acúmulo da forma tóxica no colmo e folhas senescentes, preservando a raiz e o aparato fotossintético de folhas jovens. Nas raízes, a maior atividade de GPOD foi observada em paralelo ao teor de H2O2 inalterado e diminuição dos indicadores de peroxidação lipídica, sugerindo assim uma proteção antioxidativa efetiva nesse tecido, apesar da restrição do crescimento. Os dados apresentados sugerem que a partição de N entre folhas senescentes, colmo e folhas verdes possivelmente representa um importante mecanismo de exclusão de amônio e preservação do aparato fotossintético. Em paralelo, o aumento da atividade de GPOD nas plantas cultivadas em alto amônio pode sugerir um importante papel dessas enzimas na remoção do excesso de EROS (Espécies reativas de oxigênio) e no controle do crescimento de raízes. |
Abstract: | Nitrogen (N) is a fundamental macronutrient for plants and a determinant factor that determines the production of vegetal biomass. In the micromolar concentration range, the roots of most species prefer the absorption of ammonium to nitrate, whereas in those of millimolar, ammonium often causes toxicity. Rice is one of the species that can be improved in the presence of high concentrations of ammonium, however, as rice tolerance strategies are very important. Especially, the dynamics of leaf senescence and an ammonium partition and other forms of N expression among different ways of projecting themselves to a high degree of long-term exposure are completely unknown. In order to investigate the physiological, morphological and biochemical mechanisms of rice for the excess of plants, rice plants (Oryza sativa japonica cv. Nipponbare) were cultivated in two contrasting conditions of nitrogen source, 15 mM NO3- (reference) or 15 mM of NH4+ during 56 days and evaluated in terms of growth, photosynthesis, redox metabolism, as well as partitioning of biomass and partition of the different forms of nitrogen. Plants cultivated in the presence of high ammonium presented restriction of root growth, but they maintained unchanged shoot growth and photosynthetic activity when compared to control. In addition, rice plants grown in high ammonium present accumulation of the toxic form in culm and senescent leaves, preserving the root and the photosynthetic apparatus of young leaves. In the roots, the highest GPOD activity was observed in parallel to the unchanged H2O2 content and a decrease in the indicators of lipid peroxidation, thus suggesting an effective antioxidative protection in this tissue, despite growth restriction. The data presented suggest that the partition of nitrogen between senescent leaves, culm and green leaves possibly represents an important mechanism of exclusion of ammonium and preservation of the photosynthetic apparatus. In parallel, the increase of GPOD activity in plants grown in high ammonium may suggest an important role of these enzymes in the removal of excess EROS (reactive oxygen species) and in the control of root growth |
URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/55308 |
Aparece nas coleções: | DBBM - Dissertações defendidas na UFC |
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