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http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4563
Tipo do documento: | Dissertação |
Título: | Rizobactérias como estratégia de mitigação do estresse por déficit hídrico no gergelim BRS morena |
Título(s) alternativo(s): | Rhizobacteria as a strategy to mitigate water deficit stress in BRS Morena sesame |
Autor: | Santos, Anderson Reges dos |
Primeiro orientador: | Lima, Liziane Maria de |
Primeiro membro da banca: | Ferraz, Rener Luciano de Souza |
Segundo membro da banca: | Arriel, Nair Helena Castro |
Resumo: | Uma estratégia potencial para melhorar a tolerância ao déficit hídrico em sistemas de produção agrícola é a aplicação de bactérias promotoras de crescimento de plantas. As rizobactérias promovem vários benefícios, como a indução da tolerância da planta contra estresses abióticos. Apesar de ser considerado tolerante ao déficit hídrico, o gergelim, uma espécie dicotiledônea, herbácea e uma das mais antigas plantas oleaginosas utilizadas pela humanidade, requer precipitações pluviométricas bem distribuídas para atingir seu potencial máximo produtivo. Embora, essa característica represente uma vantagem para o cultivo em regiões semiáridas, a seca ainda é um desafio para o cultivo dessa planta por pequenos e médios produtores, sobretudo na região Nordeste. Portanto, objetiva-se com este trabalho analisar a interação de inoculantes a base de bacilos como estratégia de mitigação ao déficit hídrico em genótipo de gergelim. O experimento foi conduzido em casa de vegetação na Embrapa Algodão (Campina Grande-PB) utilizando a cultivar BRS Morena em vasos com capacidade de 18 L. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, estabelecido por processo randômico em esquema fatorial 2 (regime hídrico- rega diária e suspensão temporária da rega) x 6 (fontesde variação), totalizando 12 tratamentos com 5 repetições. Os tratamentos foram caracterizados em: (i)manejo com nitrogênio químico (sulfato de amônio, SAM; 21% de N); e (ii) manejo com 4 inoculantes a base de bacilos (B. subtilis estirpe pant001, ESA 13, ESA 402 e M143). Foram avaliadas as seguintes variáveis: altura de planta, diâmetro da haste, número de cápsulas, peso de 1000 sementes, massa seca de parte aérea, comprimento da raiz, massa seca de raiz, teor de nitrogênio e fósforo em folhas e variáveis fisiológicas como Ci, A, gs, E, A/E, A/ci,. Além disso, foram feitas análises de expressão dos genes DREB1 e SHDZ7 responsivos ao estresse hídrico, atividades de enzimas antioxidantes (Superóxido dismutase, Catalase e Ascorbato peroxidase), teor relativo de prolina e pigmentos fotossintéticos. Os dados do experimento foram submetidos à análise de variância (P≤0,05), as médias comparadas dos tratamentos pelo teste de Tukey (P≤0,05) e as condições hídricas foram comparadas pelo teste T de Student (P≤0,05) Os resultados mostraram efeito positivo dos inoculantes para todas as variáveis agronômicas e fisiológicas. A análise de nitrogênio e fósforo em folha mostrou acúmulo nos tratamentos estressados, com nitrogênio e pant001. Houve efeito significativo para prolina, superóxido dismutase, ascorbato peroxidase, catalase e pigmentos fotossintéticos. Em relação a expressão gênica, os tratamentos inoculados com ESA 13, ESA 402,e com nitrogênio obtiveram uma superexpresssão. Considerando a produção final, as estirpes pant001 e M143 estabeleceram uma melhor interação com incremento de 24% e 21%, respectivamente, para o peso de mil sementes, quando comparado ao tratamento sem nitrogênio, sob déficit hídrico. Logo, com os resultados foi possível identificar as melhores interações genótipo x inoculante sob estresse hídrico para os tratamentos com a estirpes pant001, M143 e ESA 402. |
Abstract: | A potential strategy to improve water deficit tolerance in agricultural production systems is the application of plant growth-promoting bacteria. Rhizobacteria promote several benefits, such as inducing plant tolerance against abiotic stresses. Despite being considered tolerant to water deficit, sesame, a dicotyledonous, herbaceous species and one of the oldest oilseed plants used by humanity, requires well-distributed rainfall to reach its maximum productive potential. Although this characteristic represents an advantage for cultivation in semi-arid regions, drought is still a challenge for the cultivation of this plant by small and medium producers, especially in the Northeast region. Therefore, the objective of this work is to analyze the interaction of bacilli-based inoculants as a strategy to mitigate water deficit in sesame genotype. The experiment was carried out in a greenhouse at Embrapa Algodão (Campina Grande-PB) using the cultivar BRS Morena in pots with a capacity of 18 L. The experimental design was completely randomized, established by a random process in a 2 factorial scheme (water regime - daily irrigation and temporary suspension of irrigation) x 6 (sources of variation), totaling 12 treatments with 5 repetitions. The treatments were characterized in: (i) management with chemical nitrogen (ammonium sulfate, SAM; 21% N); and (ii) management with 4 bacilli-based inoculants (B. subtilis strain pant001, ESA 13, ESA 402 and M143). The following variables were evaluated: plant height, stem diameter, number of capsules, weight of 1000 seeds, shoot dry mass, root length, root dry mass, nitrogen and phosphorus content in leaves and physiological variables such as Ci , A, gs, E, A/E, A/ci,. In addition, analysis of the expression of DREB1 and SHDZ7 genes responsive to water stress, activities of antioxidant enzymes (Superoxide dismutase, Catalase and Ascorbate peroxidase), relative content of proline and photosynthetic pigments were performed. The experiment data were submitted to analysis of variance (P≤0.05), the means of treatments were compared by the Tukey test (P≤0.05) and the water conditions were compared by the Student's T test (P≤0.05). 05) The results showed a positive effect of inoculants for all agronomic and physiological variables. The analysis of nitrogen and phosphorus in leaves showed accumulation in the stressed treatments, with nitrogen and pant001. There was a significant effect for proline, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase, catalase and photosynthetic pigments. Regarding gene expression, treatments inoculated with ESA 13, ESA 402 and with nitrogen were overexpressed. Considering the final production, the strains pant001 and M143 established a better interaction with increment of 24% and 21%, respectively, for the weight of a thousand seeds, when compared to the treatment without nitrogen, under water deficit. Therefore, with the results it was possible to identify the best genotype x inoculant interactions under water stress for treatments with strains pant001, M143 and ESA 402. |
Palavras-chave: | Bacilos Bactérias diazotrópicas Sesamum indicum L. Deficit Hídrico Bacilli Sesamum indicum L. Diazotrophic bacteria |
Área(s) do CNPq: | BOTANICA::FISIOLOGIA VEGETAL CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA FITOTECNIA::MELHORAMENTO VEGETAL BIOQUIMICA::BIOLOGIA MOLECULAR |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Estadual da Paraíba |
Sigla da instituição: | UEPB |
Departamento: | Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Ciências Agrárias - PPGCA |
Citação: | Santos, Anderson Reges dos. Rizobactérias como estratégia de mitigação do estresse por déficit hídrico no gergelim BRS morena. 2022. 70f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Ciências Agrárias - PPGCA) - Universidade Estadual da Paraíba, Campina Grande, 2022. |
Tipo de acesso: | Acesso Embargado |
URI: | http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4563 |
Data de defesa: | 13-Set-2022 |
Aparece nas coleções: | PPGCA - Dissertações |
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