Physiological, nutritional, and biochemical indicators of lead tolerance in sunflower genotypes / Indicadores fisiológicos, nutricionais e bioquímicos de tolerância ao chumbo em genótipos de girassol

This study aimed to select and classify sunflower genotypes tolerant to lead (Pb) stress and evaluate their capacity of phytoextraction based on physiological, nutritional, and biochemical responses. Two experiments were carried out under lead stress. In the first experiment, out of 21 genotypes studied three showed higher relative biomass yield and were characterized as Pb-tolerant and five showed lower relative biomass production and were considered Pb-sensitive. In the second experiment, one Pb-tolerant (BRS-G27) and two Pb-sensitive (H251 and AG963) genotypes were studied. In this experiment, Pb stress reduced the growth and contents photosynthetic pigments in all genotypes, but more pronouncedly in sensitive genotypes. There were no substantial changes in micronutrient levels in the leaves and stem, but the levels of Cu and Mn in the stressed roots of sensitive genotypes were much lower than in BRS-G27. The contents of organic solutes in the roots suggest that sensitive genotypes have higher energy costs for osmoregulation by carbohydrates and amino acids synthesis. However, the accumulation of proline may be related to a greater Pb tolerance. Considering the results of dry mass yield, transfer coefficient, translocation factor, and tolerance index, the BRS-G27 genotype can be recommended for use in phytoremediation of Pb-contaminated soils.(AU)

Este estudo teve como objetivo selecionar e classificar genótipos de girassol tolerantes ao estresse por chumbo (Pb) e avaliar sua capacidade de fitoextração com base nas respostas fisiológicas, nutricionais e bioquímicas. Dois experimentos foram realizados sob estresse de Pb. No primeiro experimento, dos 21 genótipos estudados, três apresentaram maior produção relativa de biomassa e foram caracterizados como tolerantes ao Pb e cinco apresentaram menor produção relativa de biomassa e foram considerados sensíveis ao Pb. No segundo experimento foram estudados um genótipo tolerante ao Pb (BRS-G27) e dois sensíveis ao Pb (H251 e AG963). Neste experimento, o estresse por Pb reduziu o crescimento e os teores de pigmentos fotossintéticos em todos os genótipos, porém, mais pronunciado em genótipos sensíveis. Não houve mudanças substanciais nos níveis de micronutrientes nas folhas e no caule, mas os níveis de Cu e Mn nas raízes estressadas de genótipos sensíveis foram muito mais baixos do que o BRS-G27. Os conteúdos de solutos orgânicos nas raízes sugerem que genótipos sensíveis apresentam maiores custos energéticos para osmorregulação por carboidratos e síntese de aminoácidos. No entanto, o acúmulo de prolina pode estar relacionado a uma maior tolerância ao Pb. Considerando os resultados de produção de massa seca, coeficiente de transferência, fator de translocação e índice de tolerância, o genótipo BRS-G27 pode ser recomendado para uso em fitorremediação de solos contaminados com Pb.(AU)

Lodos de esgoto doméstico e industrial no crescimento inicial e qualidade de mudas de pinhão-manso / Urban and industrial sewage sludge in the initial growth and quality of physic nut seedlings

Na região Nordeste do país o pinhão-manso surge como uma planta promissora para a produção de biodiesel devido ao alto teor de óleo nas sementes. O presente trabalho objetivou avaliar o comportamento e a qualidade de mudas do pinhão-manso, em função de doses de lodos de esgoto doméstico e industrial. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação com cinco tratamentos, consistindo de cinco doses de ambos os lodos de esgoto (equivalentes a 0, 100, 150, 200 e 300 kg N total ha-1), no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. As variáveis analisadas foram: comprimento da parte aérea, comprimento da raiz, número de folhas, diâmetro do caule, massa fresca da parte aérea, massa fresca da raiz, massa seca da parte aérea, massa seca da raiz e índice de qualidade de mudas de Dickson (IQD). O lodo de esgoto industrial favorece as variáveis relacionadas à raiz até a dose de 200 kg N total ha-1 e o lodo de esgoto doméstico as variáveis relacionadas à parte aérea na dose de 200 kg N total ha-1, exceto para a massa seca da parte aérea e raiz de mudas de pinhão-manso. O lodo de esgoto industrial não alterou a quantidade de massa seca da parte aérea de mudas de pinhão-manso. O índice de qualidade de Dickson caracteriza as mudas de pinhão-manso como de boa qualidade, contudo não apresenta diferença significativa entre os tratamentos.

In the Northeast region of the country the physic nut emerges as a promising plant for the biodiesel production, due its high oil content in seeds. This study aimed to evaluate the behavior and seedlings quality of physic nut, depending on the dose of domestic and industrialsewage sludge. The experiments were conducted in a greenhouse with five treatments, consisting in five doses for both sewage sludge (equivalent to 0, 100, 150, 200 and 300 kg total N ha-1), in complete randomized blocks, with four replications. The variables analyzed were: shoot length, root length, leaf number, stem diameter, shoot fresh weight, root fresh weight, shoot dry weight, root dry mass and index of seedlings quality of Dickson. The industrial sewage sludge increases the variables related to the root until level of 200 kg total N ha-1 and domestic sewage sludge increases variables related to shoot at a dose of 200 kg total N ha-1, except for the dry matter of shoot and root system of physic nut seedlings. The industrial sewage sludge did not change the amount of dry matter of shoots of physic nut seedlings. The Dickson quality index (DQI) characterizes the seedlings of physic nut as good quality, however no significant difference was found between treatments.