Drought and climate change impacts on plant metabolism: A review

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Barroso Neto, Juracy
Data de Publicação: 2021
Outros Autores: Silva, José Raliuson Inácio, Bezerra, Cinara Wanderléa Felix, Amorim, Thialla Larangeira, Hermínio, Pedro José, Morato, Renilson Pessoa, Albuquerque-Silva, Marcela Maria, Simões, Vicente José Laamon Pinto
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Research, Society and Development
Texto Completo: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/17060
Resumo: A seca e as mudanças previstas no clima, como aumento da concentração de CO2 atmosférico e a elevada temperatura, poderão afetar o crescimento e a produtividade das plantas agrícolas e gerar respostas variadas, incluindo mudanças morfológicas, fisiológicas, bioquímicas e moleculares. O déficit hídrico afeta negativamente a fotossíntese, enquanto o aumento do CO2 pode beneficiar as plantas e atenuar o dano fotooxidativo, especialmente em espécies do metabolismo C3. No entanto, o excesso de calor associado a este aumento pode afetar diferentemente a eficiência fotossintética, dependendo da espécie e/ou variedade estudada. Além disso, as respostas à combinação desses fatores são mal compreendidas e não podem ser extraídas diretamente dos efeitos de cada um desses agentes aplicados isoladamente. Esta revisão procurou abordar os efeitos isolados e combinados do déficit hídrico e das mudanças climáticas na produção agrícola, relatando como o metabolismo das plantas é afetado pelo aumento da temperatura e elevada concentração de CO2. Esse entendimento é importante para monitorar o comportamento das plantas frente aos cenários climáticos futuros e para desenvolver estratégias que possam conferir tolerância às plantas e garantir a segurança alimentar para a produção agrícola.
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spelling Drought and climate change impacts on plant metabolism: A reviewImpactos de la sequía y el cambio climático en el metabolismo de las plantas: Una revisiónImpactos da seca e das mudanças climáticas no metabolismo das plantas: Uma revisãoClimate changeCrop productionDroughtPlant metabolism.Cambio climáticoMetabolismo vegetalProducción agrícolaSequía.Metabolismo vegetalMudanças climáticasProdução agrícolaSeca.A seca e as mudanças previstas no clima, como aumento da concentração de CO2 atmosférico e a elevada temperatura, poderão afetar o crescimento e a produtividade das plantas agrícolas e gerar respostas variadas, incluindo mudanças morfológicas, fisiológicas, bioquímicas e moleculares. O déficit hídrico afeta negativamente a fotossíntese, enquanto o aumento do CO2 pode beneficiar as plantas e atenuar o dano fotooxidativo, especialmente em espécies do metabolismo C3. No entanto, o excesso de calor associado a este aumento pode afetar diferentemente a eficiência fotossintética, dependendo da espécie e/ou variedade estudada. Além disso, as respostas à combinação desses fatores são mal compreendidas e não podem ser extraídas diretamente dos efeitos de cada um desses agentes aplicados isoladamente. Esta revisão procurou abordar os efeitos isolados e combinados do déficit hídrico e das mudanças climáticas na produção agrícola, relatando como o metabolismo das plantas é afetado pelo aumento da temperatura e elevada concentração de CO2. Esse entendimento é importante para monitorar o comportamento das plantas frente aos cenários climáticos futuros e para desenvolver estratégias que possam conferir tolerância às plantas e garantir a segurança alimentar para a produção agrícola.La sequía y los cambios climáticos previstos, como el aumento de la concentración de CO2 atmosférico y las altas temperaturas, pueden afectar el crecimiento y la productividad de las plantas agrícolas y generar respuestas variadas, incluidos cambios morfológicos, fisiológicos, bioquímicos y moleculares. El déficit de agua afecta negativamente a la fotosíntesis, mientras que el aumento de CO2 puede beneficiar a las plantas y atenuar el daño fotooxidativo, especialmente en especies de metabolismo C3. Sin embargo, el exceso de calor asociado con este aumento puede afectar la eficiencia fotosintética de manera diferente según la especie y/o variedad estudiada. Además, las respuestas a la combinación de estos factores son poco conocidas y no pueden extraerse directamente de los efectos de cada uno de estos agentes aplicados de forma aislada. Esta revisión buscó abordar los efectos aislados y combinados del déficit de agua y el cambio climático en la producción agrícola, informando cómo el metabolismo de las plantas se ve afectado por el aumento de las temperaturas y la alta concentración de CO2. Esta comprensión es importante para monitorear el comportamiento de las plantas en escenarios climáticos futuros y para desarrollar estrategias que puedan proporcionar resistencia a las plantas y garantizar la seguridad alimentaria para la producción agrícola.Drought and predicted changes in climate, such as increased atmospheric CO2 concentration and high temperature, may affect the growth and productivity of crop plants and generate varying responses, including morphological, physiological, biochemical and molecular changes. Water deficit negatively affects photosynthesis, while increasing CO2 can benefit plants and attenuate photo-oxidative damage, especially in C3 metabolism species. However, the excess heat associated with this increase can affect photosynthetic efficiency differently, depending on the species and/or variety studied. In addition, the responses to the combination of these factors are poorly understood and cannot be extracted directly from the effects of each of these agents applied in isolation. This review sought to address the isolated and combined effects of water deficit and climate change on agricultural production, reporting how plant metabolism is affected by rising temperatures and high CO2 concentration. This understanding is important to monitor the behavior of plants in the face of future climatic scenarios in order to develop strategies that can confer resistance to plants and ensure food security for agricultural production.Research, Society and Development2021-07-10info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/1706010.33448/rsd-v10i8.17060Research, Society and Development; Vol. 10 No. 8; e16710817060Research, Society and Development; Vol. 10 Núm. 8; e16710817060Research, Society and Development; v. 10 n. 8; e167108170602525-3409reponame:Research, Society and Developmentinstname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEIporhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/17060/15405Copyright (c) 2021 Juracy Barroso Neto; José Raliuson Inácio Silva; Cinara Wanderléa Felix Bezerra; Thialla Larangeira Amorim; Pedro José Hermínio; Renilson Pessoa Morato; Marcela Maria Albuquerque-Silva; Vicente José Laamon Pinto Simõeshttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessBarroso Neto, JuracySilva, José Raliuson InácioBezerra, Cinara Wanderléa FelixAmorim, Thialla Larangeira Hermínio, Pedro JoséMorato, Renilson PessoaAlbuquerque-Silva, Marcela MariaSimões, Vicente José Laamon Pinto2021-08-21T18:46:59Zoai:ojs.pkp.sfu.ca:article/17060Revistahttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/indexPUBhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/oairsd.articles@gmail.com2525-34092525-3409opendoar:2024-01-17T09:37:28.371990Research, Society and Development - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
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