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Alterações no metabolismo do nitrogênio em folhas de cana-de-açúcar expostas ao déficit hídrico e sua relação com a assimilação de co2

Processo: 13/07665-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de julho de 2013
Vigência (Término): 31 de outubro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia
Pesquisador responsável:Victor Alexandre Vitorello
Beneficiário:Naiara Célida dos Santos de Souza
Instituição-sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Assunto(s):Escassez de água

Resumo

A água e o nitrogênio são os fatores mais limitantes na produção agrícola mundial. Na planta, ambos estão fortemente associados à assimilação fotossintética do CO2 (A). O déficit hídrico diminui A devido a reduções na condutância estomática que limitam a difusão de CO2 ou também, com a progressão do estresse, devido a reduções na capacidade do aparelho fotossintético (Apot) resultantes de alterações metabólicas na folha. A inibição metabólica é mais prejudicial durante a recuperação de plantas reidratadas e seu desenvolvimento depende de fatores como níveis da irradiância e a intensidade e duração da seca. O metabolismo do N foliar, o qual é bastante afetado pelo déficit hídrico, provavelmente exerce papel chave no desenvolvimento da inibição metabólica de A. No entanto, existem poucas informações sobre a inibição metabólica de A em plantas C4, principalmente com relação ao metabolismo e o status nutricional de N da folha. Esta lacuna de informações é particularmente marcante no caso de cana-de-açúcar. Assim, o objetivo deste trabalho é examinar o papel de alterações no metabolismo do N e do status nutricional de N na redução de Apot em folhas recém-expandidas de plantas de cana-de-açúcar submetidas ao déficit hídrico. Para tanto serão realizados três experimentos. Primeiramente, serão buscados genótipos de cana-de-açúcar contrastantes quanto à eficiência fotossintética do uso de N (PNUE; a relação A sob luz saturante/N-total na folha). Em um segundo experimento, com dois materiais selecionados serão examinadas relações temporais entre diversas variáveis do metabolismo do N com aqueles relacionados com a fotossíntese, metabolismo do C, estresse oxidativo, e estado redox e energético da célula, durante a progressão do déficit hídrico. Estes dados serão utilizados para realizar uma análise da coordenação entre o metabolismo do C e N. Em um terceiro experimento, será examinada a influência do suprimento de N, bem como da fonte de N (NO3- ou NH4+), no desenvolvimento da inibição metabólica de A.