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Eficiência de uso do nitrogênio por genótipos de cana-de-açúcar: avaliações moleculares, fisiológicas e da planta

Processo: 11/01735-9
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 01 de julho de 2011
Vigência (Término): 31 de março de 2012
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Henrique Coutinho Junqueira Franco
Beneficiário:Henrique Coutinho Junqueira Franco
Anfitrião: Susanne Schmidt
Instituição-sede: Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS). Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). Campinas , SP, Brasil
Local de pesquisa : University of Queensland, Brisbane (UQ), Austrália  
Assunto(s):Fertilidade do solo   Fertilizantes nitrogenados   Nutrição vegetal   Adubação   Nitrogênio   Impactos ambientais   Isótopos estáveis

Resumo

O uso ineficiente do nitrogênio (N) proveniente de fertilizantes é um problema global que ameaça a sustentabilidade da produção de cana-de-açúcar. O aumento na eficiência de uso de N (NUE) por cultivares de cana-de-açúcar, associados com melhoras práticas agrícolas de manejo de fertilizantes nitrogenados, tem grande potencial para reduzir os impactos ambientais desta prática. Nesse caso, sabendo-se que o N é quantitativamente um dos mais importantes nutrientes para a cultura de cana-de-açúcar; que o N derivado do fertilizante é a mais importante fonte de N para cultura nos estádios iniciais de seu desenvolvimento; que estudos prévios têm mostrado que a contribuição do N-fertilizante na colheita da cultura é quase sempre inferior a 20%; que o baixo aproveitamento do N-fertilizante pelas plantas de cana-de-açúcar pode levar à contaminação dos ecossistemas próximos as áreas de produção, assim como aumentar o potencial de emissões de N2O. Este projeto de trabalho quer responder as seguintes questões: Qual o destino do N derivado do fertilizante dentro da planta? Como é a partição do N-fertilizante após sua absorção pelas plantas? Quais enzimas são cruciais durante estes eventos? O N derivado do fertilizante é armazenado dentro da planta? Para isso, será desenvolvida pesquisa na Universidade de Queensland, Brisbane, Austrália, junto à equipe de pesquisa da Dra. Susanne Schmidt, com o objetivo de avaliar o destino e partição do 15N-fertilizante dentro da planta, ao nível celular; a remobilização do 15N-fertilizante dentro de plantas de cana-de-açúcar; a atividade das enzimas envolvidas na dinâmica do processo metabólico do nitrogênio na planta e verificar as diferenças entre genótipos de cana-de-açúcar para identificar indicadores de NUE. O experimento será realizado em casa-de-vegetação, com 10 cultivares de cana-de-açúcar submetidos a dois níveis de N em solução nutritiva (limitante e não limitante), utilizando o NH4NO3 enriquecido em 10% em átomos de 15N. Sendo que durante o período experimental, duas colheitas de plantas serão realizadas para avaliar os objetivos propostos nesse projeto de bolsa de pesquisa no exterior. (AU)