Papel fisiológico do níquel em plantas de feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) cultivados sob estresse hídrico

• Processo: 19/22998-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2020
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2020
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: André Rodrigues dos Reis
• Beneficiário: Nandhara Angélica Carvalho Mendes
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Engenharia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Tupã. Tupã , SP, Brasil
• Assunto(s): Nutrição mineral de plantas Vigna unguiculata Estresse oxidativo Estresse hídrico Escassez de água Urease Níquel
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Compostos nitrogenados | Estresse oxidativo | fixação biológica de nitrogênio | Mudanças Climáticas | urease | Vigna unguiculata | Nutrição Mineral de Plantas

Resumo

A escassez hídrica é um dos principais limitantes para a vida dos vegetais, o que pode ser minimizado pelo suprimento de níquel (Ni) às plantas devido a sua função comprovada na defesa celular contra os danos oxidativos causados por espécies reativas de oxigênio. Além disso, o Ni é essencial no metabolismo de nitrogênio (N) por ser elemento-chave para os processos de fixação e assimilação de N em plantas leguminosas. Muito o que se sabe sobre o papel do Ni foi relatado em soja e poucos dados vêm sendo reportados em outras espécies de leguminosas. A hipótese a ser testada é que o suprimento com Ni pode melhorar o uso fisiológico de N e reduzir o estresse ocasionado pela seca em genótipos de feijão-caupi. Portanto, objetivar-se-á com essa proposta: (I) avaliar o efeito do Ni sobre o metabolismo de N e do sistema antioxidante e (II) avaliar o efeito do Ni sobre a ultraestrutura foliar, nutrientes, carboidratos, uso da água, trocas gasosas e produtividade de grãos de feijão-caupi em resposta à seca. Para isso, será instalado um experimento em casa de vegetação com plantas de feijão-caupi cultivado em solos fertilizados com cinco doses de Ni (0; 0,25; 0,5; 1 e 2 mg kg-1 de Ni) sob diferentes capacidades de água disponível (CAD): 30% da CAD (estresse hídrico) e 80% da CAD (controle). Para análises fisiológicas (atividade fotossintética, fluorescência da clorofila a, potencial matricial foliar), bioquímicas (metabolismo antioxidante, urease, prolina, ureídeos) e nutricionais, serão coletados folhas e nódulos durante o estádio R1. As plantas serão cultivadas até o final do ciclo para determinar os componentes de produção e produtividade de grãos. As respostas metabólicas diferenciais ao suprimento do Ni podem destacar informações que contribuirão para a resiliência da cultura frente às mudanças climáticas globais.

Publicações científicas

(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)

MENDES, NANDHARA ANGELICA CARVALHO; CUNHA, MATHEUS LUIS OLIVEIRA; BOSSE, MARCO ANTONIO; SILVA, VINICIUS MARTINS; MORO, ADRIANA LIMA; AGATHOKLEOUS, EVGENIOS; VICENTE, EDUARDO FESTOZO; DOS REIS, ANDRE RODRIGUES. Physiological and biochemical role of nickel in nodulation and biological nitrogen fixation in Vigna unguiculata L. Walp. Plant Physiology and Biochemistry, v. 201, p. 10-pg., 2023-07-06. (19/22998-0)