Respostas fisiológicas, bioquímicas e transcricionais em porta-enxertos de Prunus persica submetidas ao alagamento do solo

• Autor(a) principal: Silva, Flávia Lourenço da
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/12786
• topic: CIENCIAS AGRARIAS; Pessegueiro; Hipóxia; Carboidratos; Curto-médio prazo; Enxertia; Peach tree; Hypoxia; Carbohydrates; Short-medium term; Grafting.; AGRONOMIA; FISIOLOGIA VEGETAL; REPRODUCAO VEGETAL

O estado do Rio Grande do Sul é o detentor da maior produção de pêssegos do Brasil, entretanto, nos dias atuais os produtores da região vêm enfrentando problemas em seus pomares, os quais afetam a produtividade e qualidade dos frutos. Tal situação fica evidenciada quando comparamos o Rio Grande do Sul com outros estados, pois mesmo sendo o maior produtor, possui a menor produtividade. A obtenção dos portaenxertos pode estar relacionada aos problemas enfrentados, onde estes são provenientes de caroços residuais da indústria de conservas e com isso não há controle genético, proporcionando grande variabilidade genética, devido a mistura varietal das cultivares copa. Outro problema encontrado nesta região é a característica do solo, que de maneira geral apresenta drenagem insuficiente, principalmente na região produtora de Pelotas, associado a períodos de precipitação frequente e intensa em alguns períodos levando ao encharcamento e/ou alagamento do solo e causando prejuízos a cultura. Nestas situações ocorre uma redução drástica de oxigênio na solução do solo e para as raízes, prejudicando o processo de respiração aeróbica podendo levar as células a um déficit energético. Desta forma, no presente estudo foram realizados dois experimentos que objetivaram identificar e avaliar as respostas fisiológicas, bioquímicas e moleculares (através da expressão de genes alvo por RTqPCR) em dois porta-enxertos de P. persica, de pé franco e enxertados com a cultivar copa ‘Rubimel’, submetidos ao alagamento do solo. No primeiro estudo, foram avaliados parâmetros fisiológicos e a expressão de doze genes envolvidos nos metabolismos glicolítico e fermentativo, afim de elucidar a resposta inicial ao estresse e buscando identificar a ativação inicial da rota fermentativa em porta-enxertos de Prunus persica (cv. Tsukuba 1) submetidos ao alagamento do solo a curto prazo por controle (plantas em condição normal de irrigação); 1; 2; 4; 8; 16; e 32h de alagamento do solo. Na primeira hora de imposição ao estresse a sacarose sintase (SUS) já teve expressão positiva. A rota fermentativa do lactato foi ativada com duas horas de imposição do alagamento e com quatro horas verificou-se expressão positiva dos genes da via fermentação etanólica. A glicólise foi intensificada diante ao estresse por hipóxia no decorrer das oito e 16 horas de experimento. No segundo experimento, objetivou-se identificar as respostas fisiológicas, bioquímicas e moleculares adaptativas ao estresse e a influência de dois porta-enxertos de Prunus spp. (‘Capdeboscq’ e ‘Tsukuba 1’) quando enxertados com a cultivar copa ‘Rubimel’, e o comportamento dos mesmos quando não enxertados e submetidos ao alagamento do solo. Para isso, foram realizadas avaliações da condutância estomática, nos tempos: controle, 8, 24, 28, 48 e 72h; quantificação de carboidratos em folhas e raízes em dois tempos: controle e 72h; e expressão diferencial de genes envolvidos nas rotas glicolítica e fermentativa (CINV1; GAPDH; LDH1; PDC e ADH1), síntese de sacarose (G6PI; PGM; UDPase e SPS), sorbitol (S6PDH; SDH e SOT1), na regulação osmótica (P5CS e GTL) e etileno (ACO1) nos tempos: controle, 8 e 72h de imposição aoestresse. De modo geral, plantas enxertadas diferiram das não enxertadas, apresentando redução na condutância estomática quando expostas ao estresse por alagamento. Plantas de ‘Rubimel’ enxertadas sobre ‘Capdeboscq’ e ‘Tsukuba1’ respondem diferencialmente para vários parâmetros bioquímicos, fisiológicos e moleculares sob estresse por hipóxia. A combinação ‘Capdeboscq’/’Rubimel’ demonstrou um controle mais eficiente das suas reservas, diante ao estresse, devido manter as concentrações de carboidratos estáveis. A expressão dos genes SPS e S6PDH foi bem pronunciada na combinação ‘Tsukuba1’/’Rubimel’ indicando a síntese de sacarose e sorbitol nestas plantas. A via fermentativa foi ativa com 8h e persistiu até as 72h nas plantas da combinação ‘Tsukuba1’/’Rubimel’ demonstrando um estresse energético. Plantas da combinação ‘Capdeboscq’/’Rubimel’ parecem ser mais tolerantes que as da combinação ‘Tsukuba1’/’Rubimel’ quando em estresse por alagamento. Portanto, este estudo demonstrou através de análises fisiológicas, bioquímicas e moleculares as peculiaridades das respostas adaptativas ao estresse por alagamento do solo (curto-médio prazo) em plantas não enxertadas e enxertadas com a cultivar copa Rubimel, deixando em evidência a importância do processo de enxertia. Sobretudo, este estudo corrobora com resultados que vão de encontro com a necessidade de seleção de porta-enxertos de Prunus spp. com características adaptáveis as condições edafoclimáticas limitantes da principal área produtora de Prunus do Rio Grande do Sul, que propiciem uma produção de qualidade, aumento de produtividade e lucratividades aos produtores.