Physiological quality of soybean seeds produced under shading / Qualidade fisiológica de sementes de soja produzidas sob sombreamento

Low light intensity reduces the production of photoassimilates by plants and consequentlythe accumulation of reserves in seeds. The objective was to evaluate the physiological quality of soybean seeds produced under shading initiated at different crop phenological stages. In a completely randomized design, the experiment was carried out in a greenhouse, at CAV/UDESC, during the 2018/2019 harvest, with nine treatments and 10 replications. The treatments consisted of nine seed lots, eight of which were obtained from plants submitted to continuous 70% shading, initiated at different phenological stages: stage V6 (Day Julian 07); R1 (JD14); R2 (JD21); R3 (JD28); R4 (JD35); R5 (JD42); start of R6 (JD49); end of R6 (JD56), and a lot of seeds produced without shading (control). Each repetition consisted of a pot containing a soybean plant. The germination potential and vigor of the seeds produced were evaluated. Soybean seed germination was higher in the lot of seeds from shaded plants from the R4 stage (JD35), with 98%, but the other lots presented percentages above 87%. The vigor in the accelerated aging test was lower for the lot obtained from shaded plants from V6, with 43%. The dry mass of seedlings showed a 7.0 to 13.3% reductionin relation to the controlwhen the shading was imposed between R3 and R6. It was concluded that the continuous 70% shading in soybeans promoted higher seed germination when imposed from the R4 stage;however, the vigor was dependenton the stage that the shading started and the test used.(AU)

A baixa intensidade luminosa reduz a produção de fotoassimilados pelas plantas e consequentemente o acúmulo de reservas nas sementes. Objetivou-se avaliar a qualidade fisiológica de sementes desoja produzidassob sombreamento iniciado emdiferentes estádios fenológicos da cultura. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no CAV/UDESC, durante a safra 2018/2019, em delineamento inteiramente casualizado, com nove tratamentos e 10 repetições. Os tratamentos foram constituídos por nove lotes de sementes, sendo oito obtidos de plantas submetidas a sombreamento contínuode 70%, iniciado em diferentes estádios fenológicos: estádio V6 (Dia Juliano 07); R1 (DJ 14); R2 (DJ 21); R3 (DJ 28); R4 (DJ35); R5 (DJ 42); início de R6 (DJ 49); finalde R6 (DJ 56), e um lote de sementes produzidas sem sombreamento (testemunha). Cada repetição foi composta por um vaso contendo uma planta de soja. Avaliou-se o potencial de germinação e vigor das sementes produzidas. Agerminação de sementes de soja foi maior no lote de sementes oriundas de plantas sombreadas a partir do estádio R4 (35 DJ), com 98%, mas, os demais lotes apresentaram percentuais acima de 87%. O vigor no teste de envelhecimento acelerado foi inferior parao loteobtido de plantas sombreadasa partir de V6, com 43%. Já a massa seca de plântulas apresentou redução de 7,0 a 13,3% em relação à testemunha, quando o sombreamento foi imposto entre R3 e R6. Concluiu-se que o sombreamento contínuo de 70% em soja promoveu maior germinação de sementes quando imposto a partir do estádio R4, porém, o vigor foi afetado de maneira dependente do estádio que o sombreamento iniciou e do teste utilizado.(AU)

Photosynthetic modification of plants through recent technologies: a valuable way to ensure crop fortification / Modificação fotossintética de plantas por meio de tecnologias recentes: uma forma valiosa de garantir a fortificação das culturas

The 2030 Sustainable Development Goals of the United Nations include a strong emphasis on ending hunger worldwide. According to the 2019 Global Food Security Index, while 88% of countries claim there is sufficient food supply in their country, the sad reality is that 1 in 3 countries is facing insufficient availability of food supply, which means that in those countries, more than 10% of the population is malnourished. Since nutrition is crucial to leading a healthy life and satisfying food security needs, several governments have turned to national nutrition surveys to gauge the extent of malnutrition in their populations. Plants are able to grow, develop, and store nutrients by photosynthesis, which convert light into chemical energy through cell redox regulatory networks. A photosynthesis system's electron flow may be adjusted to accommodate varying light and environmental circumstances. Many techniques exist for controlling the flow of electrons emitted during light processes in order to save or waste energy. The two protein molecules TROL and flavoenzyme ferredoxin (oxidoreductase+NADP) (FNR) interact dynamically to form an excellent molecular switch capable of splitting electrons from the photosystem. The TROL-FNR bifurcation may be limited by either generating NADPH or preventing reactive oxygen species from propagating. TROL-based genome editing is an experimental method for enhancing plant stress and defensive responses, efficiency, and ultimately agricultural production.

Os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável de 2030 da Organização das Nações Unidas incluem uma forte ênfase em acabar com a fome em todo o mundo. De acordo com o Índice Global de Segurança Alimentar de 2019, enquanto 88% dos países afirmam que há abastecimento alimentar suficiente em seu país, a triste realidade é que 1 em cada 3 países enfrenta disponibilidade insuficiente de alimentos, o que significa que, nesses países, mais de 10% da população está desnutrida. Uma vez que a nutrição é crucial para levar uma vida saudável e satisfazer as necessidades de segurança alimentar, vários governos recorreram a pesquisas nacionais de nutrição para avaliar a extensão da desnutrição em suas populações. As plantas são capazes de crescer, desenvolver e armazenar nutrientes pela fotossíntese, que converte luz em energia química por meio de redes reguladoras redox celulares. O fluxo de elétrons de um sistema de fotossíntese pode ser ajustado para acomodar luz variável e circunstâncias ambientais. Existem muitas técnicas para controlar o fluxo de elétrons emitidos durante os processos de luz, a fim de economizar ou desperdiçar energia. As duas moléculas de proteína TROL e a flavoenzima ferredoxina (oxidorredutase+NADP) (FNR) interagem dinamicamente para formar um excelente interruptor molecular capaz de separar elétrons do fotossistema. A bifurcação TROL-FNR pode ser limitada, gerando NADPH ou impedindo a propagação de espécies reativas de oxigênio. A edição do genoma baseada em TROL é um método experimental para aumentar o estresse da planta, as respostas defensivas, a eficiência e, finalmente, a produção agrícola.

Light-emitting diodes (LEDs) in development and response to water stress in Eucalyptus benthamii seedlings (Myrtaceae) / Uso de diodosemissores de luz (LEDs) no desenvolvimento e resposta a estresse hídrico em mudas de Eucalyptus benthamii (Myrtaceae)

Plants use light as a source of energy in the process of photosynthesis. Different levels of luminosity cause physiological and morphological changes in the plant, and its success depends on its adaptation to these different levels. Light emitting diodes (LED) have been proposed as a light source in controlled environments. The present research evaluated physiological and morphological aspects in Eucalyptus benthamii (Myrtaceae) seedlings kept under different colors of LED lamps and submitted to water stress. The experiment was carried out in a completely randomized design, in which the treatments were defined as: T1 (control, with white light); T2 (blue light); T3 (red light) and T4 (mixed blue and red light). Red light resulted in the best response to most morphological variables in plant growth. In response to water stress, blue light LEDs resulted in a better seedling response, with slower reduction of photosynthetic rate and other variables. This may indicate the possibility of reducing water deficit damage in seedlings acclimated to blue light prior to field planting.

As plantas utilizam a luz como fonte de energia no processo de fotossíntese. Diferentes níveis de luminosidade causam mudanças fisiológicas e morfológicas na planta, e o seu sucesso depende da sua adaptação a esses diferentes níveis. Diodos de emissão de luz (LED) têm sido propostos como fonte luminosa para ambientes controlados. O objetivo do presente trabalho foi avaliar aspectos fisiológicos e morfológicos em mudas de Eucalyptus benthamii (Myrtaceae) mantidas sob diferentes cores de lâmpadas LED e submetidas ao estresse hídrico. Foram realizados dois experimentos, sendo que um avaliou o efeito de diferentes cores de LEDs no crescimento das mudas e outro analisou o efeito das luzes na aclimatação das mudas e após exposição a deficit hídrico. O experiment foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, em que os tratamentos foram definidos como T1 (controle, com luz branca); T2 (luz azul); T3 (luz vermelha) e T4 (luz azul e vermelha mista). A luz vermelha resultou em melhor resposta para a maioria das variáveis morfológicas no crescimento das plantas. Emresposta ao estresse hídrico, os LEDs de luz azul resultaram em uma melhor resposta das mudas, reduzindo mais lentamente a taxa fotossintética e demais variáveis. Isso pode indicar a possibilidade de reduzir os danos de deficit hídrico nas mudas aclimatadas com luz azul anteriormente ao plantio a campo.

Morfofisiologia de plantas de pimentão com uso de cobertura vegetalno solo / Morphophysiologyof sweet pepper plants using ground cover plants

Mundialmente, a produção de hortaliças, incluindo os pimentões, está relacionada ao manejo intensivo do solo e, consequentemente, à degradação do mesmo. A implantação de manejos conservacionistas têm se intensificado para a redução dos danos resultantes da produção de manejo convencional. Neste sentido, objetivodo estudo foi de avaliar o desenvolvimento e produtividade do pimentão cultivado em sistema de plantio direto sobre diferentes coberturas vegetais, indicando as espécies com maior potencial pera essa utilização. Para tanto, os tratamentos utilizados foram: Controle (manejo convencional); milheto; crotalária; combinação de coberturas (milheto e crotalária) e plantas espontâneas. As variáveis avaliadas foram: fotossíntese líquida, condutância estomática, concentração de CO2, transpiração, eficiência do uso da água, eficiência instantânea de carboxilação e produtividade. Verificou-se que todas coberturas, melhoraram as características de comprimento e massa de fruto. No quesito de número de frutos por planta e produtividade a cobertura mix superou o restante. A cobertura com plantas espontâneas resultou em maiores concentração intracelular, condutância estomática e transpiração, enquanto que o tratamento mix possibilitou a obtenção de maior valor de fotossíntese líquida, eficiência do uso da água e eficiência instantânea de carboxilação. O maior incremento na produção e capacidade fotossintética ocorreu na utilização de milheto e crotalária.(AU)

Worldwide, the production of vegetables, including peppers, is related to intensive soil management and, consequently, to soil degradation. The implementation of conservationist managements has been intensified to reduce the damage resulting from the production of conventional management. In this sense, the objective of the study was to evaluate the development and productivity of sweet pepper grown in a no-tillage system under different vegetation cover, indicating the species with the greatest potential for this use. Therefore, the treatments used were: Control (conventional management); millet; sunn hemp; combination of cover crops (millet and sunn hemp) and spontaneous plants. The variables evaluated were: net photosynthesis, stomatal conductance, CO2 concentration, transpiration, water use efficiency, instantaneous carboxylation efficiency and productivity. It was found that all coverages improved the characteristics of length and fruit mass. In terms of number of fruits per plant and productivity, the mix coverage surpassed the rest. Coverage with weeds resulted in higher intracellular concentration, stomatal conductance and transpiration, while the mix treatment made it possible to obtain higher net photosynthesis value, water use efficiency and instantaneous carboxylation efficiency. The greatest increase in production and photosynthetic capacity occurred in the use of millet and sunn hemp.(AU)

Shading minimizes the effects of water deficit in Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O. Berg seedlings / Sombreamento minimiza o efeito do déficit hídrico em mudas de Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O. Berg

Abstract The objective of this study was to evaluate the activity of antioxidant enzymes, the functioning of the photosystem II and quality of C. xanthocarpa seedlings cultivated under intermittent water deficit and shading levels and the influence of shading on recovery potential after suspension of the stress conditions. The seedlings were subjected to three levels of shading (0, 30, and 70%), six periods of evaluation (start: 0 days; 1st and 2nd photosynthesis zero: 1st and 2nd P0; 1st and 2nd recovery: 1stand 2nd REC; and END), and two forms of irrigation (control: periodically irrigated to maintain 70% substrate water retention capacity, and intermittent irrigation: suspension of irrigation). The plants subjected to intermittent irrigation conditions at 0% shading showed a reduction in water potential (Ψw) and potential quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and maximum efficiency of the photochemical process (Fv/F0) and an increase in basal quantum production of the non-photochemical processes (F0/Fm). Superoxide dismutase (SOD) activity was higher in the leaves than in the roots. The C. xanthocarpa is a species sensitive to water deficit but presents strategies to adapt to an environment under temporary water restriction, which are more temporary are most efficient under shading. The seedlings with water deficit at all levels of shading exhibited higher protective antioxidant activity and lower quality at 0% shading. The shading minimizes prevents permanent damage to the photosystem II and after the re-irrigation, the evaluated characteristics showed recovery with respect to the control group, except POD and SOD activities in the leaves.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade de enzimas antioxidantes, o funcionamento do fotossistema II e a qualidade de mudas de C. xanthocarpa cultivadas sob déficit hídrico intermitente e níveis de sombreamento e a influência do sombreamento sobre o potencial de recuperação após suspensão das condições de estresse. As mudas foram submetidas a três níveis de sombreamento (0, 30 e 70%), seis períodos de avaliação (início: 0 dias; 1ª e 2ª fotossíntese zero: 1ª e 2ª P0; 1ª e 2ª recuperação: 1ª e 2ª REC; e final), e duas formas de irrigação (controle: periodicamente irrigado para manter 70% da capacidade de retenção de água do substrato, e irrigação intermitente: suspensão da irrigação). As plantas submetidas às condições de irrigação intermitente a 0% de sombreamento apresentaram redução do potencial hídrico (Ψw) e eficiência quântica potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e máxima eficiência do processo fotoquímico (Fv/F0) e aumento da produção quantica basal dos processos não fotoquímicos (F0/Fm). A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi maior nas folhas do que nas raízes. C. xanthocarpa é uma espécie sensível ao déficit hídrico, mas apresenta estratégias para se adaptar a um ambiente com restrição hídrica temporária, sendo mais eficientes sob sombreamento. As mudas com déficit hídrico em todos os níveis de sombreamento exibiram maior atividade antioxidante protetora e menor qualidade no sombreamento 0%. O sombreamento minimiza danos permanentes ao fotossistema II e após a re-irrigação, as características avaliadas apresentaram recuperação em relação ao grupo controle, exceto atividades de POD e SOD nas folhas.

Ethylene responsive element binding factors contributes to waterlogging tolerance by regulating photosynthetic and physiological parameters in petunia / Os fatores de ligação do elemento responsivo ao etileno contribuem para a tolerância ao encharcamento, regulando os parâmetros fotossintéticos e fisiológicos na petúnia

Ethylene-responsive element binding factors (ERFs) are widely involved in the regulation of plant responses to different abiotic stresses. In petunia (Petunia × hybrida), PhERF2 belonging to the subfamily Ⅶ of ERF transcription factors participates in the response to waterlogging stress. In this study, we investigated waterlogging tolerance variation of WT and transgenic petunia plants with RNAi silencing and overexpression of PhERF2 through photosynthetic and physiological performance. Chlorophyll content and root vigor declined continuously in both WT and PhERF2 transgenic lines under waterlogging stress, but the extent of the fall in PhERF2-overexpressing lines was less than that in WT and PhERF2-RNAi lines. At the end of waterlogging treatment, soluble protein levels in PhERF2-overexpressing lines were significantly higher than those in WT and PhERF2-RNAi lines, while the latter showed a higher malondialdehyde content overall. Different degrees of reductions in Pn, Gs, and Tr levels occurred in both WT and PhERF2 transgenic lines upon exposure to waterlogging. The Ci levels of PhERF2-overexpressing lines decreased after 3 hours of waterlogging treatment, and the Ci levels of WT and PhERF2-RNAi lines gradually increased from 6 to 72 hours of waterlogging treatment. These data suggested that non-stomatal factors were the primary limiting factors for Pn in WT and PhERF2-RNAi lines under severe stress, while the stomatal opening was the main factor limiting Pn in PhERF2-overexpressing lines. Our results demonstrated that the contribution of PhERF2 to the waterlogging tolerance of petunia appears to depend on the regulation of physiological and photosynthetic responses. PhERF2 represents a hopeful candidate gene for enhancing waterlogging tolerance of ornamental plants.

Fatores de transcrição de resposta ao etileno (ERF) estão amplamente envolvidos na regulação das respostas das plantas a diferentes estresses abióticos. Em petúnia (Petunia × hybrida), PhERF2 pertencente à subfamília Ⅶ de fatores de transcrição ERF participa da resposta ao estresse de alagamento. Este estudo teve como objetivo investigar a variação da tolerância ao alagamento de plantas WT e petúnia transgênica com silenciamento de RNAi e superexpressão de PhERF2 através do desempenho fotossintético e fisiológico. O conteúdo de clorofila e o vigor da raiz diminuíram continuamente em ambas as linhagens transgênicas WT e PhERF2 sob estresse de alagamento, mas a extensão da queda nas linhas de superexpressão de PhERF2 foi menor do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi. No final do tratamento de alagamento, os níveis de proteína solúvel nas linhas com superexpressão de PhERF2 foram significativamente maiores do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi, enquanto a última mostrou um teor geral de malondialdeído maior. Diferentes graus de reduções nos níveis de Pn, Gs e Tr ocorreram em ambas as linhas transgênicas WT e PhERF2 após a exposição ao alagamento. Os níveis de Ci das linhas de superexpressão de PhERF2 diminuíram após três horas de tratamento de alagamento, e os níveis de Ci das linhas de WT e PhERF2-RNAi aumentaram gradualmente de seis para 72 horas de tratamento de alagamento. Esses dados sugeriram que os fatores não estomáticos foram os principais fatores limitantes para Pn em linhas WT e PhERF2-RNAi sob estresse severo, enquanto a abertura estomática foi o principal fator limitante de Pn em linhas com superexpressão de PhERF2. Nossos resultados demonstraram que a contribuição do PhERF2 para a tolerância ao alagamento da petúnia parece depender da regulação das respostas fisiológicas e fotossintéticas. PhERF2 representa um gene candidato esperançoso no aumento da tolerância ao alagamento de plantas ornamentais.

Shading minimizes the effects of water deficit in Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O. Berg seedlings

Abstract The objective of this study was to evaluate the activity of antioxidant enzymes, the functioning of the photosystem II and quality of C. xanthocarpa seedlings cultivated under intermittent water deficit and shading levels and the influence of shading on recovery potential after suspension of the stress conditions. The seedlings were subjected to three levels of shading (0, 30, and 70%), six periods of evaluation (start: 0 days; 1st and 2nd photosynthesis zero: 1st and 2nd P0; 1st and 2nd recovery: 1stand 2nd REC; and END), and two forms of irrigation (control: periodically irrigated to maintain 70% substrate water retention capacity, and intermittent irrigation: suspension of irrigation). The plants subjected to intermittent irrigation conditions at 0% shading showed a reduction in water potential (w) and potential quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and maximum efficiency of the photochemical process (Fv/F0) and an increase in basal quantum production of the non-photochemical processes (F0/Fm). Superoxide dismutase (SOD) activity was higher in the leaves than in the roots. The C. xanthocarpa is a species sensitive to water deficit but presents strategies to adapt to an environment under temporary water restriction, which are more temporary are most efficient under shading. The seedlings with water deficit at all levels of shading exhibited higher protective antioxidant activity and lower quality at 0% shading. The shading minimizes prevents permanent damage to the photosystem II and after the re-irrigation, the evaluated characteristics showed recovery with respect to the control group, except POD and SOD activities in the leaves.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade de enzimas antioxidantes, o funcionamento do fotossistema II e a qualidade de mudas de C. xanthocarpa cultivadas sob déficit hídrico intermitente e níveis de sombreamento e a influência do sombreamento sobre o potencial de recuperação após suspensão das condições de estresse. As mudas foram submetidas a três níveis de sombreamento (0, 30 e 70%), seis períodos de avaliação (início: 0 dias; 1ª e 2ª fotossíntese zero: 1ª e 2ª P0; 1ª e 2ª recuperação: 1ª e 2ª REC; e final), e duas formas de irrigação (controle: periodicamente irrigado para manter 70% da capacidade de retenção de água do substrato, e irrigação intermitente: suspensão da irrigação). As plantas submetidas às condições de irrigação intermitente a 0% de sombreamento apresentaram redução do potencial hídrico (w) e eficiência quântica potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e máxima eficiência do processo fotoquímico (Fv/F0) e aumento da produção quantica basal dos processos não fotoquímicos (F0/Fm). A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi maior nas folhas do que nas raízes. C. xanthocarpa é uma espécie sensível ao déficit hídrico, mas apresenta estratégias para se adaptar a um ambiente com restrição hídrica temporária, sendo mais eficientes sob sombreamento. As mudas com déficit hídrico em todos os níveis de sombreamento exibiram maior atividade antioxidante protetora e menor qualidade no sombreamento 0%. O sombreamento minimiza danos permanentes ao fotossistema II e após a re-irrigação, as características avaliadas apresentaram recuperação em relação ao grupo controle, exceto atividades de POD e SOD nas folhas.

Ethylene responsive element binding factors contributes to waterlogging tolerance by regulating photosynthetic and physiological parameters in petunia / Os fatores de ligação do elemento responsivo ao etileno contribuem para a tolerância ao encharcamento, regulando os parâmetros fotossintéticos e fisiológicos na petúnia

ABSTRACT: Ethylene-responsive element binding factors (ERFs) are widely involved in the regulation of plant responses to different abiotic stresses. In petunia (Petunia × hybrida), PhERF2 belonging to the subfamily Ⅶ of ERF transcription factors participates in the response to waterlogging stress. In this study, we investigated waterlogging tolerance variation of WT and transgenic petunia plants with RNAi silencing and overexpression of PhERF2 through photosynthetic and physiological performance. Chlorophyll content and root vigor declined continuously in both WT and PhERF2 transgenic lines under waterlogging stress, but the extent of the fall in PhERF2-overexpressing lines was less than that in WT and PhERF2-RNAi lines. At the end of waterlogging treatment, soluble protein levels in PhERF2-overexpressing lines were significantly higher than those in WT and PhERF2-RNAi lines, while the latter showed a higher malondialdehyde content overall. Different degrees of reductions in Pn, Gs, and Tr levels occurred in both WT and PhERF2 transgenic lines upon exposure to waterlogging. The Ci levels of PhERF2-overexpressing lines decreased after 3 hours of waterlogging treatment, and the Ci levels of WT and PhERF2-RNAi lines gradually increased from 6 to 72 hours of waterlogging treatment. These data suggested that non-stomatal factors were the primary limiting factors for Pn in WT and PhERF2-RNAi lines under severe stress, while the stomatal opening was the main factor limiting Pn in PhERF2-overexpressing lines. Our results demonstrated that the contribution of PhERF2 to the waterlogging tolerance of petunia appears to depend on the regulation of physiological and photosynthetic responses. PhERF2 represents a hopeful candidate gene for enhancing waterlogging tolerance of ornamental plants.

RESUMO: Fatores de transcrição de resposta ao etileno (ERF) estão amplamente envolvidos na regulação das respostas das plantas a diferentes estresses abióticos. Em petúnia (Petunia × hybrida), PhERF2 pertencente à subfamília Ⅶ de fatores de transcrição ERF participa da resposta ao estresse de alagamento. Este estudo teve como objetivo investigar a variação da tolerância ao alagamento de plantas WT e petúnia transgênica com silenciamento de RNAi e superexpressão de PhERF2 através do desempenho fotossintético e fisiológico. O conteúdo de clorofila e o vigor da raiz diminuíram continuamente em ambas as linhagens transgênicas WT e PhERF2 sob estresse de alagamento, mas a extensão da queda nas linhas de superexpressão de PhERF2 foi menor do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi. No final do tratamento de alagamento, os níveis de proteína solúvel nas linhas com superexpressão de PhERF2 foram significativamente maiores do que nas linhas WT e PhERF2-RNAi, enquanto a última mostrou um teor geral de malondialdeído maior. Diferentes graus de reduções nos níveis de Pn, Gs e Tr ocorreram em ambas as linhas transgênicas WT e PhERF2 após a exposição ao alagamento. Os níveis de Ci das linhas de superexpressão de PhERF2 diminuíram após três horas de tratamento de alagamento, e os níveis de Ci das linhas de WT e PhERF2-RNAi aumentaram gradualmente de seis para 72 horas de tratamento de alagamento. Esses dados sugeriram que os fatores não estomáticos foram os principais fatores limitantes para Pn em linhas WT e PhERF2-RNAi sob estresse severo, enquanto a abertura estomática foi o principal fator limitante de Pn em linhas com superexpressão de PhERF2. Nossos resultados demonstraram que a contribuição do PhERF2 para a tolerância ao alagamento da petúnia parece depender da regulação das respostas fisiológicas e fotossintéticas. PhERF2 representa um gene candidato esperançoso no aumento da tolerância ao alagamento de plantas ornamentais.

Shading minimizes the effects of water deficit in Campomanesia xanthocarpa (Mart) O Berg seedlings / Sombreamento minimiza o efeito do déficit hídrico em mudas de Campomanesia xanthocarpa (Mart) O Berg

The objective of this study was to evaluate the activity of antioxidant enzymes, the functioning of the photosystem II and quality of C. xanthocarpa seedlings cultivated under intermittent water deficit and shading levels and the influence of shading on recovery potential after suspension of the stress conditions. The seedlings were subjected to three levels of shading (0, 30, and 70%), six periods of evaluation (start: 0 days; 1st and 2nd photosynthesis zero: 1st and 2nd P0; 1st and 2nd recovery: 1stand 2nd REC; and END), and two forms of irrigation (control: periodically irrigated to maintain 70% substrate water retention capacity, and intermittent irrigation: suspension of irrigation). The plants subjected to intermittent irrigation conditions at 0% shading showed a reduction in water potential (Ψw) and potential quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and maximum efficiency of the photochemical process (Fv/F0) and an increase in basal quantum production of the non-photochemical processes (F0/Fm). Superoxide dismutase (SOD) activity was higher in the leaves than in the roots. The C. xanthocarpa is a species sensitive to water deficit but presents strategies to adapt to an environment under temporary water restriction, which are more temporary are most efficient under shading. The seedlings with water deficit at all levels of shading exhibited higher protective antioxidant activity and lower quality at 0% shading. The shading minimizes prevents permanent damage to the photosystem II and after the re-irrigation, the evaluated characteristics showed recovery with respect to the control group, except POD and SOD activities in the leaves.

O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade de enzimas antioxidantes, o funcionamento do fotossistema II e a qualidade de mudas de C. xanthocarpa cultivadas sob déficit hídrico intermitente e níveis de sombreamento e a influência do sombreamento sobre o potencial de recuperação após suspensão das condições de estresse. As mudas foram submetidas a três níveis de sombreamento (0, 30 e 70%), seis períodos de avaliação (início: 0 dias; 1ª e 2ª fotossíntese zero: 1ª e 2ª P0; 1ª e 2ª recuperação: 1ª e 2ª REC; e final), e duas formas de irrigação (controle: periodicamente irrigado para manter 70% da capacidade de retenção de água do substrato, e irrigação intermitente: suspensão da irrigação). As plantas submetidas às condições de irrigação intermitente a 0% de sombreamento apresentaram redução do potencial hídrico (Ψw) e eficiência quântica potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e máxima eficiência do processo fotoquímico (Fv/F0) e aumento da produção quantica basal dos processos não fotoquímicos (F0/Fm). A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi maior nas folhas do que nas raízes. C. xanthocarpa é uma espécie sensível ao déficit hídrico, mas apresenta estratégias para se adaptar a um ambiente com restrição hídrica temporária, sendo mais eficientes sob sombreamento. As mudas com déficit hídrico em todos os níveis de sombreamento exibiram maior atividade antioxidante protetora e menor qualidade no sombreamento 0%. O sombreamento minimiza danos permanentes ao fotossistema II e após a re-irrigação, as características avaliadas apresentaram recuperação em relação ao grupo controle, exceto atividades de POD e SOD nas folhas.

Shading minimizes the effects of water deficit in Campomanesia xanthocarpa (Mart) O Berg seedlings / Sombreamento minimiza o efeito do déficit hídrico em mudas de Campomanesia xanthocarpa (Mart) O Berg

The objective of this study was to evaluate the activity of antioxidant enzymes, the functioning of the photosystem II and quality of C. xanthocarpa seedlings cultivated under intermittent water deficit and shading levels and the influence of shading on recovery potential after suspension of the stress conditions. The seedlings were subjected to three levels of shading (0, 30, and 70%), six periods of evaluation (start: 0 days; 1st and 2nd photosynthesis zero: 1st and 2nd P0; 1st and 2nd recovery: 1stand 2nd REC; and END), and two forms of irrigation (control: periodically irrigated to maintain 70% substrate water retention capacity, and intermittent irrigation: suspension of irrigation). The plants subjected to intermittent irrigation conditions at 0% shading showed a reduction in water potential (Ψw) and potential quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and maximum efficiency of the photochemical process (Fv/F0) and an increase in basal quantum production of the non-photochemical processes (F0/Fm). Superoxide dismutase (SOD) activity was higher in the leaves than in the roots. The C. xanthocarpa is a species sensitive to water deficit but presents strategies to adapt to an environment under temporary water restriction, which are more temporary are most efficient under shading. The seedlings with water deficit at all levels of shading exhibited higher protective antioxidant activity and lower quality at 0% shading. The shading minimizes prevents permanent damage to the photosystem II and after the re-irrigation, the evaluated characteristics showed recovery with respect to the control group, except POD and SOD activities in the leaves.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade de enzimas antioxidantes, o funcionamento do fotossistema II e a qualidade de mudas de C. xanthocarpa cultivadas sob déficit hídrico intermitente e níveis de sombreamento e a influência do sombreamento sobre o potencial de recuperação após suspensão das condições de estresse. As mudas foram submetidas a três níveis de sombreamento (0, 30 e 70%), seis períodos de avaliação (início: 0 dias; 1ª e 2ª fotossíntese zero: 1ª e 2ª P0; 1ª e 2ª recuperação: 1ª e 2ª REC; e final), e duas formas de irrigação (controle: periodicamente irrigado para manter 70% da capacidade de retenção de água do substrato, e irrigação intermitente: suspensão da irrigação). As plantas submetidas às condições de irrigação intermitente a 0% de sombreamento apresentaram redução do potencial hídrico (Ψw) e eficiência quântica potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e máxima eficiência do processo fotoquímico (Fv/F0) e aumento da produção quantica basal dos processos não fotoquímicos (F0/Fm). A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi maior nas folhas do que nas raízes. C. xanthocarpa é uma espécie sensível ao déficit hídrico, mas apresenta estratégias para se adaptar a um ambiente com restrição hídrica temporária, sendo mais eficientes sob sombreamento. As mudas com déficit hídrico em todos os níveis de sombreamento exibiram maior atividade antioxidante protetora e menor qualidade no sombreamento 0%. O sombreamento minimiza danos permanentes ao fotossistema II e após a re-irrigação, as características avaliadas apresentaram recuperação em relação ao grupo controle, exceto atividades de POD e SOD nas folhas.(AU)

Do Dipteryx alata Vogel seedlings recover the quality and the photosynthetic and antioxidant responses in the post-flooding? / Mudas de Dipteryx alata Vogel recuperam a qualidade e as respostas fotossintéticas e antioxidantes no pós-alagamento?

Abstract Dipteryx alata Vogel is a tree species widely found in Cerrado, settling preferentially in well drained soils. Studies related to ecophysiology of D. alata may contribute to the decision making about using seedlings of this species in projects aimed at the recovery of degraded areas where seasonal flooding happens. This study aimed to assess the effects of flooding on photosynthetic and antioxidant metabolism and quality of D. alata seedlings cultivated or not under flooding during four assessment periods (0, 20, 40, and 60 days), followed by 100 days after the end of each assessment period (0+100, 20+100, 40+100, and 60+100 days), allowing verifying the potential for post-flooding recovery. Flooded plants showed lower photosynthetic efficiency than non-flooded plants, regardless of the periods of exposure. However, this efficiency was recovered in the post-flooding, with values similar to that of the non-flooded seedlings. Moreover, the damage to FV/FM was evidenced by an increase in the period of exposure to flooding, but recovery was also observed at this stage of the photosynthetic metabolism. Seedling quality decreased under flooding, not varying between periods of exposure, but remained lower although the increase observed in the post-flooding period, with no recovery after flooding. The occurrence of hypertrophied lenticels associated with physiological changes and an efficient antioxidant enzyme system might have contributed to the survival and recovery of these seedlings. Thus, this species is sensitive to flooding stress but capable of adjusting and recovering metabolic characteristics at 100 days after the suspension of the water stress, but with no recovery in seedling quality. Thus, we suggested plasticity under the cultivation condition and determined that the time of 100 days is not enough for the complete resumption of growth.

Resumo Dipteryx alata Vogel é uma arbórea de ampla ocorrência no Cerrado, se estabelecendo preferencialmente em solos bem drenados. Estudos referentes à ecofisiologia de D. alata em podem contribuir para a tomada de decisão sobre o uso de mudas dessa espécie em programas de recuperação de áreas degradadas sujeitas a alagamento temporário. Objetivamos com essa pesquisa avaliar os efeitos do alagamento no metabolismo fotossintético e antioxidante, além da qualidade de mudas dessa espécie, cultivadas ou não sob alagamento durante quatro períodos de avaliação (0, 20, 40 e 60 dias) seguidos de 100 dias após o término de cada período (0+100, 20+100, 40+100, 60+100 dias), possibilitando verificar o potencial de recuperação pós-alagamento. Observamos que as plantas alagadas apresentaram menor eficiência fotossintética e danos em FV/FM entretanto houve recuperação dessas características no pós alagamento. A qualidade das mudas reduziu sob alagamento não variando entre os períodos de exposição e embora tenha aumentado no pós-alagamento manteve-se menor não se recuperando. A ocorrência de lenticelas hipertrofiadas associadas a alterações fisiológicas e um eficiente sistema enzimático antioxidante devem ter contribuído para a sobrevivência e recuperação metabólica dessas mudas. Diante disso, sugerimos que a espécie é sensível ao estresse por alagamento, mas capaz de se ajustar e recuperar as características metabólicas 100 dias após a suspensão deste estresse hídrico, no entanto a qualidade da mudas não apresentou recuperação, assim, sugerimos plasticidade diante da condição de cultivo e ressaltamos que o tempo de 100 dias não é suficiente para a completa retomada do crescimento.

Impacts of scenarios RCP4. 5 and RCP8. 5 on plant physiology in Tapajos National Forest in the Brazilian Amazon using the ED2. 2 model / Impactos dos cenários RCP4. 5 e RCP8. 5 na fisiologia vegetal na Floresta Nacional do Tapajós, na Amazônia brasileira, através do modelo ED2. 2

Models that simulate the process of stomatal conductance (gs) for a given set of environmental conditions are important, as this process is the main mechanism that controls the gas exchange of terrestrial plants absorbing atmospheric CO2 in tropical forests. Simulations were performed for the Tapajós National Forest, in the western Brazilian Amazon, observing the gs process under the current climate scenario (control) and under the scenarios RCP4.5 and RCP8.5 (2071 - 2100), using the ED2.2 ecosystem demography model. The results showed that the lower availability of soil water for the plants reduced photosynthesis due to the closing of the stomata. The model results for gross primary productivity (GPP) are similar to those observed in the field, varying about ≈24 MgC ha-1 year-1 for the rainy season and ≈23 MgC ha-1 year-1 for the dry season (average 2002 to 2010) in the control scenario. In the RCP4.5 scenario, simulated GPP was 30.7 and 30 MgC ha-1year-1 for the rainy and dry season, respectively (30.5 and 25 MgC ha-1year-1, respectively, for the RCP8.5 scenario). Our results also show that there may be a limitation on the increase in biomass carbon with the concentration of CO2, as GPP was lower in RCP8.5, despite this scenario having a higher value of atmospheric CO2 relative to RCP4.5.(AU)

Modelos que simulam o processo de condutância estomática (gs) para um determinado conjunto de condições ambientais são importantes, pois esse processo é o principal mecanismo que controla as trocas gasosas das plantas terrestres ao absorver o CO2 atmosférico em florestas tropicais. Realizamos simulações para a Floresta Nacional do Tapajós, na Amazônia Ocidental brasileira, observando o processo da gs sob o cenário climático atual (controle) e sob os cenários RCP4.5 e RCP8.5 (2071 - 2100) usando o modelo demográfico de ecossistema ED2.2. Os resultados mostraram que a menor disponibilidade de água no solo para as plantas reduziu a fotossíntese devido ao fechamento dos estômatos. Os resultados do modelo para produtividade primária bruta (PPB) foram semelhantes aos observados em campo, variando cerca de ≈24 MgC ha-1 ano-1 para a estação chuvosa e ≈23 MgC ha-1 ano-1 para a estação seca (média 2002 a 2010) no cenário controle. No cenário RCP4.5, o resultado da PPB simulado foi de 30,7 e 30 MgC ha-1ano-1 para as estações chuvosa e seca, respectivamente (30,5 e 25 MgC ha-1 ano-1, respectivamente, para o cenário RCP8.5). Nossos resultados mostram que pode haver uma limitação no aumento do carbono da biomassa com a concentração de CO2, uma vez que a PPB foi menor no RCP8.5, apesar deste cenário ter um valor maior de CO2 atmosférico em relação ao RCP4.5.(AU)

Growth and functional leaf traits of coppice regrowth of Bertholletia excelsa during an El Niño event in the central Amazon / Crescimento e características funcionais foliares de rebrotas de Bertholletia excelsa durante um evento de El Niño na Amazônia Central

The most severe drought of this century in the Amazon rainforest, which was caused by El Niño, occurred from 2015 to 2016. With a focus on the ecophysiology of the regrowth of the Brazil nut tree, Bertholletia excelsa, it was investigated how the progression of the drought of 2015-2016 affected the physiological traits of the coppice regrowth of B. excelsa. The experiment was carried out in a ten-year-old plantation of Brazil nut trees, which had been subjected to thinning and coppice regrowth two years earlier. In the sprouts grown on the stumps of cut trees, the following treatments were applied: (T1) thinning to one sprout per stump; (T2) thinning to two sprouts per stump, and (T3) maintenance of three sprouts per stump. Thinning treatments did not alter the growth and ecophysiological traits of the Brazil nut tree sprouts, though the phosphorus content of the leaves was higher in T1. However, the progression of the drought in 2015-2016 negatively affected the growth (height) and gas exchange of sprouts of all treatments. In addition, an increase of around 37% was observed in the intrinsic wateruse efficiency. Concerning photochemical performance, no alterations were observed. Therefore, drought stress promoted a negative effect on sprout growth and affected traits related to the photosynthesis of the B. excelsa sprouts independently of the number of sprouts per stump.(AU)

A seca mais severa deste século na floresta amazônica, causada por El Niño, ocorreu de 2015 a 2016. Com foco na ecofisiologia da rebrota da castanheira da Amazônia, foi investigado como a progressão da seca de 2015-2016 afetou as características fisiológicas das rebrotas de uma talhadia de B. excelsa. O experimento foi realizado em uma plantação de castanheiras com dez anos, a qual havia sido submetida a um desbaste e rebrota de talhadia dois anos antes. Nas rebrotas crescidas sobre os tocos das árvores cortadas foram aplicados os seguintes tratamentos: (T1) desbrota para manter um broto por cepa; (T2) desbrota para manter dois brotos por cepa; e (T3) manutenção de três brotos por cepa. Os tratamentos de desbrota não alteraram o crescimento e as características ecofisiológicas dos brotos da castanheira, exceto para o teor foliar de fósforo, que foi maior em T1. Porém, a progressão da seca em 2015-2016 afetou negativamente o crescimento em altura e as trocas gasosas dos brotos de todos os tratamentos. Além disso, foi observado um aumento de cerca de 37% na eficiência intrínseca do uso da água. Quanto ao desempenho fotoquímico, não foram observadas alterações. Portanto, o estresse hídrico promoveu efeito negativo no crescimento da brotação e afetou características relacionadas à fotossíntese das brotações de B. excelsa, independentemente do número de brotações por cepa.(AU)

Effect of foliar application of salicylic acid and mycorrhiza on quantitative and qualitative traits of maize / Efeito da aplicação foliar de ácido salicílico e micorrizas em características quantitativas e qualitativas do milho

An experiment was performed to investigate the effect of mycorrhizal symbiosis and foliar application of salicylic acid on quantitative and qualitative traits of maize during 2018 and 2019 in the research farm of Islamic Azad University, Chalous Branch. Split plot in a randomized complete block design with three replications was used. Experimental factors included mycorrhiza species of (G. mosseae), (G. geosporum) and (G. intraradices) at two levels (no consumption and consumption of mycorrhiza) and salicylic acid at two levels (no consumption and consumption of 1 mµ of salicylic acid). Results of interaction effects of mycorrhiza and salicylic acid on the measured traits revealed that the maximum 1000-grain weight, grain yield, biological yield, phosphorus, potassium, nitrogen percentage and yield of maize grain protein were observed in G. mosseae treatment under foliar application of salicylic acid. Foliar application of salicylic acid increases the root length and provides the necessary conditions for increasing water and nutrient uptake alongwith increase in photosynthesis and thus allocates more photosynthetic substance for development of reproductive organs. Hence, it increases maize grain weight and accordingly grain yield. In general, the results revealed that mycorrhiza and foliar application of salicylic acid increase growth indicators, yield and yield components. It also improved the quality traits of the maize plant. Based on results, the interaction effect of G. mosseae treatment and foliar application of salicylic acid yielded better results than other treatments. Mycorrhiza increases the number of grain in the ear, the number of rows in the ear, increases the plant's ability to absorb phosphorus, and the increase of mycorrhiza along with salicylic acid shows the maximum grain yield in maize. Finally, it can be concluded that the use of mycorrhiza and salicylic acid can be effective in increasing grain in the plant.

Um experimento foi realizado para investigar o efeito da simbiose micorrízica e aplicação foliar de ácido salicílico em características quantitativas e qualitativas do milho durante 2018 e 2019 na fazenda de pesquisa da Universidade Islâmica Azad, Chalous Branch. Foi usada uma parcela dividida em um delineamento de blocos casualizados com três repetições. Os fatores experimentais incluíram espécies de micorrizas (G. mosseae, G. geosporum e G. intraradices) em dois níveis (sem consumo e com consumo de micorrizas) e ácido salicílico em dois níveis (sem consumo e com consumo de 1 mµ de ácido salicílico). Os resultados dos efeitos da interação de micorriza e ácido salicílico nas características medidas revelaram que peso máximo de 1.000 grãos, rendimento de grãos, rendimento biológico, fósforo, potássio, porcentagem de nitrogênio e rendimento de proteína de grão de milho foram observados no tratamento G. mosseae sob aplicação foliar de ácido salicílico. A aplicação foliar de ácido salicílico aumenta o comprimento da raiz e fornece as condições necessárias para aumentar a absorção de água e nutrientes juntamente com o aumento da fotossíntese e, assim, aloca mais substância fotossintética para o desenvolvimento dos órgãos reprodutivos. Assim, aumenta o peso do grão de milho e, consequentemente, o rendimento de grãos. Em geral, os resultados revelaram que a micorriza e a aplicação foliar de ácido salicílico aumentam os indicadores de crescimento, rendimento e componentes do rendimento. Também melhoram as características de qualidade da planta de milho. Com base nos resultados, o efeito de interação do tratamento G. mosseae e aplicação foliar de ácido salicílico produziu melhores resultados do que outros tratamentos. A micorriza aumenta o número de grãos na espiga, o número de fileiras na espiga e a capacidade da planta de absorver fósforo, e o aumento da micorriza junto com o ácido salicílico mostra o rendimento máximo de grãos no milho. Por fim, pode-se concluir que o uso de micorriza e ácido salicílico pode ser eficaz no incremento de grãos na planta.

Sensitivity of tuberous roots crops to salinity in a protected environment / Sensibilidade de culturas de raízes tuberosas à salinidade em ambiente protegido

Soil salinity has been a limiting barrier for the production of vegetables in protected environments. Thus, the understanding of the sensitivity of species to this stress factor must be explored, seeking better growing conditions.Under the hypothesis that beet and radish crops are sensitive to variations in soil salinity, even at low levels, the objective of this work was to evaluate the development and productivity of these two species in soils with different salinities in a protected environment. The experimental design was completely randomized and treatments were formed by the soil salinity levels, obtained with the application of saline solution (NaCl in water), considering the soil electrical conductivity of 0.36 dS m-1as low salinity, of 1.05 dS m-1as moderate salinity and 2.43 dS m-1as elevated. For all variables analyzed, except for the relative chlorophyll index in beet plants, it was found that the increase in soil salinity resulted in significant development losses of beet and radish plants. Therefore, we concluded that beet and radish crops are sensitive to the variation in soil salinity, even in relatively low concentrations, making these species an unattractive choice for cultivation in systems that present this problem.(AU)

A salinidade dos solos tem sido uma barreira limitadora para a produção de hortaliças em ambientes protegidos. Assim, o entendimento quanto a sensibilidade das espécies a esse fator de estresse deve ser explorado, buscando melhores condições de cultivo. Sob a hipótese de que as culturas de beterraba e rabanete são sensíveis às variações da salinidade do solo, mesmo em níveis baixos, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento e a produtividade dessas duas espécies em solos comdiferentes salinidades em ambiente protegido. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado e os tratamentos foram formados pelos níveis de salinidade do solo, obtidos com a aplicação de solução salina (NaCl em água), considerando a condutividade elétrica do solo de 0,36 dS m-1como baixa salinidade, de 1,05 dS m-1como salinidade moderada e 2,43 dS m-1como elevada. Para todas as variáveis analisadas, com exceção do índice relativo de clorofila em plantas de beterraba, verificou-se que o aumento da salinidade do solo resultou em perdas significativas de desenvolvimento de plantas de beterraba e rabanete. Assim, concluímos que as culturas de beterraba e rabanete são sensíveis à variação da salinidade do solo, mesmo em concentrações relativamente baixas, tornando essas espécies uma escolha pouco atrativa para cultivo em sistemas que apresentam este problema.(AU)

Shade stress on maize seedlings biomass production and photosynthetic traits / Efeitos do estresse de sombra na produção de biomassa de mudas de milho e características fotossintéticas

The responses of two maize (Zea mays L.) cultivars, 'LY336' (shade tolerant) and 'LC803' (shade sensitive), to shade stress in a pot experiment conducted in the 2015 and 2016 growing seasons were investigated. The impact of 50% shade stress treatment on shoot biomass, photosynthetic parameters, chlorophyll fluorescence, and malondialdehyde (MDA) content was evaluated. The shoot biomass of the two maize hybrids was decreased significantly by shade stress treatment, for shade stress 7 d, the LC803 and LY336 were reduced by 56.7% and 44.4% compared with natural light. Chlorophyll fluorescence parameters of LY336 were not significantly affected by shade stress, whereas those of LC803 were significantly affected, the Fo increased under shade stress; however Fm, FV/FM and ΦPSII were decreased under shade stress. Among photosynthetic parameters measured, net photosynthetic rate (Pn), stomatal conductance (Gs), and transpiration rate were significantly decreased compared with natural light, LY336 and LC803 reduction by 28.0%, 22.2%, 57.7% and 35.5%, 18.9%, 62.4%; however, intercellular CO2 concentration (Ci) was significantly increased, for the two cultivars. Under shade stress for different durations (1, 3, 5, 7 d), Pn, Gs, Ci, and MDA content differed significantly between the two cultivars. Results indicated that different maize genotypes showed different responses to shading. Shade-tolerant genotypes are only weakly affected by shade stress.

As respostas de duas cultivares de milho (Zea mays L.), 'LY336' (tolerante à sombra) e 'LC803' (sensível à sombra), ao estresse de sombra em um experimento em vaso conduzido nas safras de 2015 e 2016 foram investigadas. O impacto do tratamento de estresse de sombra de 50% na biomassa da parte aérea, parâmetros fotossintéticos, fluorescência da clorofila e teor de malondialdeído (MDA) foi avaliado. A biomassa da parte aérea dos dois híbridos de milho foi reduzida significativamente pelo tratamento de estresse de sombra, para estresse de sombra 7 d, o LC803 e LY336 foram reduzidos em 56,7% e 44,4% em comparação com a luz natural. Os parâmetros de fluorescência da clorofila de LY336 não foram significativamente afetados pelo estresse de sombra, enquanto aqueles de LC803 foram significativamente afetados, o Fo aumentou sob estresse de sombra, porém Fm, FV / FM e ΦPSII diminuíram sob estresse de sombra. Entre os parâmetros fotossintéticos medidos, a taxa fotossintética líquida (Pn), a condutância estomática (Gs) e a taxa de transpiração diminuíram significativamente em comparação com a luz natural, redução de LY336 e LC803 em 28,0%, 22,2%, 57,7% e 35,5%, 18,9%, 62,4 %, porém a concentração intercelular de CO2 (Ci) aumentou significativamente para as duas cultivares. Sob estresse de sombra para diferentes durações (1, 3, 5, 7 d), os teores de Pn, Gs, Ci e MDA diferiram significativamente entre as duas cultivares. Os resultados indicam que diferentes genótipos de milho apresentam diferentes respostas ao sombreamento. Os genótipos tolerantes à sombra são apenas fracamente afetados pelo estresse de sombra.

Growth analysis, photosynthate partition and nodulation in bean and soybean / Análise de crescimento, partição de fotoassimilados e nodulação em feijão e soja

Photoassimilate partition and allocation among plant organs varies throughout their development and is also influenced by factors inherent to the genotype and the environment. Nodulation in the soybean-diazotrophic bacteria interaction is more effective than in the bean-diazotrophic bacteria interaction. This investigation studied growth and photoassimilate partitioning throughout the bean and soybean cycles and inferred how much it could affect the nodulation of the roots. For this purpose, an experiment with two treatments was carried out, soybean (cultivar BRS GO - 7760 - RR) and bean (cultivar BRS Estilo), with four replications, conducted in pots and entirely randomized. The seeds were inoculated with commercial rhizobia specific for bean and soybean LeguMax® (Novozymes-Turfal). Plants were analyzed throughout their cycles based on leaf area and dry mass of all organs, including nodules. Mathematical models were fitted to the data and based on them, the instantaneous physiological indicators of growth were estimated, and the percentages of photoassimilate partition among organs were evaluated. Crop growth rate, relative growth rates, net assimilation rate as well as net photosynthesis rate had higher values in soybean compared to bean, following the pattern of leaf area and total dry mass. For both species, the highest rates occurred at the beginning of the cycle, decreasing with age. Unlike the bean, soybean has a high capacity to supply photosynthates to all of its organs throughout its entire cycle, favoring the maintenance of nodule growth and explaining its greater capacity for nitrogen assimilation.

Durante o desenvolvimento das plantas a partição e alocação de fotoassimilados variam entre os seus órgãos, e dependem de fatores inerentes ao genótipo e ao meio ambiente. A nodulação é mais efetiva na interação soja-bactéria diazotrófica do que na interação feijão-bactéria diazotrófica. Esta pesquisa tem como objetivo estudar o crescimento e a partição de fotoassimilados ao longo dos ciclos do feijão e da soja e inferir o quanto isso pode afetar a nodulação das raízes. Para tanto, foi instalado um experimento com dois tratamentos, soja (cultivar BRS GO - 7760 - RR) e feijão comum (cultivar BRS Estilo), com quatro repetições, conduzido em vasos e inteiramente ao acaso. As sementes foram inoculadas com inoculantes comerciais específicos para feijão e soja LeguMax® (Novozymes-Turfal). Plantas foram coletadas ao longo de seus ciclos e medidas as áreas foliares e as massas secas de todos os órgãos, incluindo nódulos. Modelos matemáticos foram ajustados aos dados e, com base neles, foram estimados os indicadores fisiológicos instantâneos do crescimento e, também, foram avaliadas as porcentagens de partição de fotoassimilados entre os órgãos. A taxa de crescimento das culturas (CGR), as taxas de crescimento relativo (RGR), a taxa líquida de assimilação (NAR) e a taxa líquida de fotossíntese (Pn) apresentaram maiores valores na soja em relação ao feijoeiro. Para ambas as culturas as maiores taxas ocorreram no início do ciclo, decrescendo ao longo do ciclo cultural. Diferentemente do feijoeiro a soja tem alta capacidade de suprir de fotoassimilados a todos os seus órgãos ao longo de todo o seu ciclo, o que favorece o maior crescimento dos seus nódulos, justificando a sua maior capacidade na captura do N2 atmosférico.

Paclobutrazol reduces growth and increases chlorophyll indices and gas exchanges of basil (Ocimum basilicum) / Paclobutrazol reduz o crescimento e aumenta os índices de clorofila e trocas gasosas de manjericão (Ocimum basilicum)

Basil (Ocimum basilicum) is a medicinal, ornamental and aromatic plant, however, its size can be an obstacle to its commercialization as a potted ornamental plant. Paclobutrazol (PBZ) is a substance that can retard plant growth by inhibiting the synthesis of gibberellins. The objective of this work was to evaluate the effect of paclobutrazol on growth regulation and gas exchange of basil (var. Cinnamon). The experiment was carried out in a completely randomized design with five treatments (PBZ doses: 0, 2.5, 5, 7.5 and 10 mg L-1), with eight replicates. Growth (plant height, number of leaves, stem diameter, leaf dry mass, stem dry mass, inflorescence dry mass, and total), growth rates (leaf mass ratio, stem mass ratio, inflorescence mass ratio, and robustness quotient), chlorophyll indices, gas exchange (gs, A, E, Ci, WUE, iWUE and iCE) were evaluated. Paclobutrazol reduced the growth of basil plants and increased the chlorophyll indices, A, gs, and WUE. Paclobutrazol can be used to regulate plant growth of basil plants var. Cinnamon, without altering its physiological and ornamental characteristics.(AU)

Manjericão (Ocimum basilicum) é uma planta medicinal, ornamental e aromática, contudo, seu porte pode ser um entrave para a sua comercialização como planta ornamental de vaso. O paclobutrazol (PBZ) é uma substância que pode retardar o crescimento de plantas, através da inibição da síntese de giberelinas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do paclobutrazol na regulação do crescimento e trocas gasosas no manjericão (Ocimum basilicum var. Cinnamon). O experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizado com 5 tratamentos (doses de PBZ: 0; 2,5; 5; 7,5 e 10 mg L-1), com oito repetições. O crescimento (altura de planta, número de folhas, diâmetro de caule, massa seca da folha, do caule, da inflorescência e total), taxas de crescimento (razão de massa da folha, do caule e da inflorescência e quociente de robustez), índices de clorofilas a e b, trocas gasosas (gs, A, E, Ci, WUE, iWUE e iCE) foram avaliados. Paclobutrazol reduziu o crescimento de plantas de manjericão e aumentou o índice de clorofilas, A, gs e WUE. Paclobutrazol pode ser usado para regular o crescimento de plantas de manjericão var. Cinnamon, sem alterar suas características fisiológicas e ornamentais.(AU)

Gas exchanges, chemical composition and productive characteristics of tropical grasses deferred I: cultivars BRS Massai and BRS Tamani / Trocas gasosas, características produtivas e composição química de gramíneas tropicais diferidas I: cultivares BRS Massai e BRS Tamanii

This study aimed to evaluate the physiological parameters, the productive characteristics, structural and chemical composition of Megathyrsus maximus (syn. Panicum maximum) cultivars BRS Massai and BRS Tamani submitted to different periods of deferment and moments of use. The experimental design was randomized complete block design in a factorial scheme 2 x 2 x 3, being two grass cultivars (Massai grass and Tamani grass), two deferment periods (rainy season and dry-rainy transition) and three sealing times (40, 80 and 120 days). Both cultivars had higher leaf transpiration rate when used for 40 days of deferment (0.63 µmol/m2/s). It was observed that the cultivar BRS Massai presented higher photosynthetic rate (P<0.05) to 40 days of deferment (1.10 µmol/m2/s), higher rate of production and forage accumulation when used for 40 days. On another side, there was a greater efficiency in the use of water during the period of transition in the pastures sealed for 80 and 120 days (64.60 and 62.30 kg DM/ha/mm, respectively). A reduction (P<0.05) of total digestible nutrients (TDN) and crude protein (CP) was observed with the increase in pasture sealing time. In general, the deferment in the transition period allows the use of forage without greater productive and nutrient losses up to 80 days of sealing for the cultivar BRS Tamani and up to 40 days for BRS Massai.(AU)

Objetivou-se avaliar os parâmetros fisiológicos, as características produtivas, estruturais e composição química de Megathyrsus maximus (syn. Panicum maximum) cultivares BRS Massai e BRS Tamani submetidas à diferentes períodos de diferimento e momentos de utilização. Utilizou-se o delineamento de blocos completos casualizados, em esquema fatorial 2 x 2 x 3, sendo duas cultivares de gramíneas (capim-massai e capim-tamani), dois períodos de diferimento (período chuvoso e transição chuvoso-seco) e três tempos de vedação (40, 80 e 120 dias). Ambas as cultivares tiveram maior taxa de transpiração foliar quando utilizadas aos 40 dias de diferimento (0,63 µmol/m2/s). Observou-se que a cultivar BRS Massai apresentou a maior taxa fotossintética (1,10 µmol/m²/s), taxa de produção e acúmulo de forragem quando utilizada aos 40 dias de diferimento (P<0,05). Por outo lado, houve maior eficiência no uso da água durante o período de transição nos pastos vedados por 80 e 120 dias (64,60 e 62,30 kg de MS/ha/mm, respectivamente). Observou-se redução (P<0,05) dos nutrientes digestíveis totais (NDT) e proteína bruta (PB) com o aumento no tempo de vedação das pastagens. De modo geral o diferimento no período de transição possibilita a utilização da forragem sem maiores perdas produtivas e nutritivas até os 80 dias de vedação para a cultivar BRS Tamani e até os 40 dias para a BRS Massai.(AU)

Gas exchange, photosynthetic pigments, and photochemical efficiency of sesame under salt stress and phosphate fertilization / Trocas gasosas, pigmentos fotossintéticos e eficiência fotoquímica do gergelim sob estresse salino e adubação fosfatada

Salt stress is a threat to irrigated agriculture, especially in semi-arid regions, as it can cause irreversible damage to the photosynthetic apparatus at any stage of plant development, reducing chlorophyll biosynthesis, which compromises the photochemical efficiency and the photosynthetic process of plants. In this respect, phosphorus fertilization stands out as an alternative to mitigate the effects of salt stress on plants. Therefore, the present study investigated the growth, gas exchange, photosynthetic pigments, and photochemical efficiency of sesame cv. BRS Seda irrigated with saline water and fertilized with phosphorus. The experiment was carried out in pots adapted as lysimeters in a greenhouse in Pombal - PB, Brazil. Treatments were distributed in randomized blocks and analyzed in a 5 × 4 factorial arrangement with five levels of electrical conductivity of water (ECw: 0.3, 1.1, 1.9, 2.7, and 3.5 dS m-1) and four phosphorus rates (40, 70, 100, and 130% of the recommended dose for pot trials), in three replicates. The 100% recommendation consisted of applying 300 mg P2O5 kg-1 of soil. Sesame growth, chloroplast pigments, and gas exchange decreased with water salinity above 0.3 dS m-1. The application of 100 and 130% of the recommended phosphorus rate minimized the effects of salt stress on CO2 assimilation rate and photosynthetic pigment synthesis. The increase from 40 to 130% of the recommended phosphorus rate did not change the photochemical efficiency of sesame cv. BRS Seda at 60 days after sowing.(AU)

O estresse salino constitui ameaça à agricultura irrigada, sobretudo em regiões semiáridas, pois pode causar danos irreversíveis ao aparato fotossintético em qualquer estágio de desenvolvimento da planta, com redução na biossíntese de clorofila, o que compromete a eficiência fotoquímica e o processo fotossintético das plantas. Como alternativa para mitigar os efeitos do estresse salino nas plantas destacase a adubação com fósforo. Assim, objetivou-se avaliar o crescimento, as trocas gasosas, os pigmentos fotossintéticos e a eficiência fotoquímica do gergelim cv. BRS Seda irrigado com águas salinas e adubação fosfatada. O experimento foi conduzido em vasos adaptados como lisímetros em casa de vegetação em Pombal-PB. Os tratamentos foram distribuídos em blocos ao acaso e analisados em esquema fatorial 5 × 4, sendo cinco níveis de condutividade elétrica da água - CEa (0,3; 1,1; 1,9; 2,7 e 3,5 dS m-1) e quatro doses de fósforo (40, 70, 100 e 130% da recomendação para ensaios em vasos) com três repetições. A recomendação de 100% consistiu em aplicação de 300 mg de P2O5 kg-1 de solo. O crescimento, os pigmentos cloroplastídicos e as trocas gasosas do gergelim foram reduzidos com a salinidade da água acima de 0,3 dS m-1. Os efeitos do estresse salino sobre a taxa de assimilação de CO2 e a síntese de pigmentos fotossintéticos foram minimizados com a aplicação de 100 e 130% da recomendação de fósforo. O aumento de 40 para 130% da recomendação de fósforo não alterou a eficiência fotoquímica do gergelim cv. BRS Seda aos 60 dias após a semeadura.(AU)