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Deficiência e toxicidade por cobre em Citrus: interação absorção e estado nutricional da planta

Processo: 12/13917-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2013
Vigência (Término): 30 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:Dirceu de Mattos Junior
Beneficiário:Franz Walter Rieger Hippler
Instituição-sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):15/00720-9 - Como a toxicidade por cobre afeta a absorção de nitrogênio em Arabidopsis, BE.EP.DR
Assunto(s):Citrus   Estado nutricional   Fungicidas   Cobre

Resumo

A deficiência de cobre (Cu) tem sido verificada em plantas cítricas, em pomares jovens em solos com baixos teores e reduzidas aplicações foliares com fungicidas cúpricos. Em pomares também adultos, o oposto pode ocorrer, pela toxicidade causada pelo elemento, devido a aplicações excessivas de fungicidas para o controle de doenças foliares e de frutos, como o cancro cítrico. Nesta condição, os teores de Cu no solo acumulam e podem causar prejuízos às raízes, cuja severidade depende da variedade porta-enxerto. Destaca-se que a demanda de Cu pelos citros está ligada ao nitrogênio (N), sendo mais acentuada quanto maior adubação com N. Por outro lado, o suprimento de cálcio (Ca) pode minimizar efeitos do excesso de Cu na planta. Os objetivos do trabalho são avaliar a absorção de Cu e a resposta da laranjeira sobre três porta-enxertos nas condições de baixa, adequada e excessiva disponibilidade do metal em solução nutritiva; estudar a interação entre absorção do Cu e parâmetros bioquímicos com o estado nutricional dos citros, com base no suprimento de N e Ca; avaliar os efeitos da absorção do Cu via foliar com duas fontes do elemento e comparar com a via radicular em condições adequadas definidas no segundo objetivo; e estudar a redistribuição do Cu das partes velhas para os órgãos em formação da laranjeira. Assim serão realizados quatro estudos inter-relacionados. O primeiro (I) avaliará a absorção e redistribuição de Cu em laranjeiras dispostas em diferentes porta-enxertos (Cravo, Swingle e Sunki) em resposta à disponibilidade de Cu em solução nutritiva (0; 2,0; 20,0 e 200,0 µmol L-1 de Cu). A partir deste, será selecionado porta-enxerto de interesse para o desenvolvimento dos demais experimentos. Os experimentos II e III avaliarão a absorção de Cu (0; 0,5; 2,0 e 8,0 g planta-1 de Cu) suprido via radicular e a interação com N (20 e 60 g planta-1 de N) e com Ca (0,5 e 30 g planta-1 de Ca) no solo, respectivamente. O último experimento (IV) será realizado concomitantemente aos dois anteriores, primeiramente combinando fontes do elemento [CuSO4 e Cu(OH)2] e o suprimento de Cu via foliar (0; 0,5; 1,0 e 2,0 g planta-1 de Cu). Em seguida será realizada comparação entre absorção foliar e radicular pelas plantas dos experimentos II e III com aquelas do IV, nos tratamentos que recebem as mesmas doses de Cu (0,5 e 2,0 g planta-1). Em todos os experimentos, os efeitos dos tratamentos serão avaliados quanto ao crescimento das plantas, estado nutricional e variações nas atividades de enzimas relacionadas ao metabolismo do Cu e ao estresse causado pela deficiência ou toxicidade do elemento. Os resultados da pesquisa contribuirão para o melhor entendimento das desordens nutricionais causadas pelo Cu nas plantas cítricas, e consequentemente criar subsídios para otimizar a produção onde o Cu é fator limitante aos pomares, e consequentemente proporcionar incremento na eficiência agronômica e de custo na citricultura. (AU)

Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
HIPPLER, FRANZ W. R.; MATTOS-JR, DIRCEU; BOARETTO, RODRIGO M.; WILLIAMS, LORRAINE E. Copper excess reduces nitrate uptake by Arabidopsis roots with specific effects on gene expression. Journal of Plant Physiology, v. 228, p. 158-165, SEP 2018. Citações Web of Science: 3.
HIPPLER, FRANZ W. R.; DOVIS, VERONICA L.; BOARETTO, RODRIGO M.; QUAGGIO, JOSE A.; AZEVEDO, RICARDO A.; WILLIAMS, LORRAINE E.; MATTOS-, JR., DIRCEU. Photosynthesis is differently regulated during and after copper-induced nutritional stress in citrus trees. PHYSIOLOGIA PLANTARUM, v. 163, n. 3, SI, p. 399-413, JUL 2018. Citações Web of Science: 1.
RIEGER HIPPLER, FRANZ WALTER; PETENA, GUILHERME; BOARETTO, RODRIGO MARCELLI; QUAGGIO, JOSE ANTONIO; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES; MATTOS-, JR., DIRCEU. Mechanisms of copper stress alleviation in Citrus trees after metal uptake by leaves or roots. Environmental Science and Pollution Research, v. 25, n. 13, SI, p. 13134-13146, MAY 2018. Citações Web of Science: 5.
RIEGER HIPPLER, FRANZ WALTER; BOARETTO, RODRIGO MARCELLI; DOVIS, VERONICA LORENA; QUAGGIO, JOSE ANTONIO; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES; MATTOS-, JR., DIRCEU. Oxidative stress induced by Cu nutritional disorders in Citrus depends on nitrogen and calcium availability. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, JAN 26 2018. Citações Web of Science: 10.
HIPPLER, FRANZ W. R.; CIPRIANO, DANILO O.; BOARETTO, RODRIGO M.; QUAGGIO, JOSE A.; GAZIOLA, SALETE A.; AZEVEDO, RICARDO A.; MATTOS-, JR., DIRCEU. Citrus rootstocks regulate the nutritional status and antioxidant system of trees under copper stress. ENVIRONMENTAL AND EXPERIMENTAL BOTANY, v. 130, p. 42-52, OCT 2016. Citações Web of Science: 18.

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