Metabolismo de carbono e de nitrogênio em cana-de-açúcar e cana energia sob déficit hídrico e baixa temperatura

• Processo: 22/09154-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia
• Pesquisador responsável: Rafael Vasconcelos Ribeiro
• Beneficiário: Tamires da Silva Martins
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/20878-5 - Metabolismo de carbono e de nitrogênio em cana-de-açúcar e cana energia sob déficit hídrico e baixa temperatura, BE.EP.DR
• Assunto(s): Fisiologia vegetal Carbono Nitrogênio Cana-de-açúcar Escassez de água Secas Baixa temperatura Frio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ajustes metabólicos | Eficiência do uso do nitrogênio | Frio | Isotópicos N15 e 13CO2 | Redistribuição de recursos | Seca | Fisiologia Vegetal

Resumo

A regulação do metabolismo do carbono e do nitrogênio está intimamente associada com a tolerância ao déficit hídrico e baixas temperaturas, que são as principais limitações ambientais para a produção de cana-de-açúcar, cuja sensibilidade a essas limitações é maior se comparada à cana energia. Neste contexto, propomos que ajustes no metabolismo do C e N são determinantes para tolerância da cana energia ao déficit hídrico e baixas temperaturas. Além do conhecimento do metabolismo de cana energia ser escasso, a dinâmica do metabolismo de C e N sob condições limitantes é pouco conhecida em plantas C4 propagadas vegetativamente, como as espécies do gênero Saccharum. Esta proposta tem como objetivo comparar as respostas metabólicas, fisiológicas e morfológicas de cultivares de cana-de-açúcar e cana energia em condições de estresse isolados e combinados de déficit hídrico e baixa temperatura, avaliando como a produção, o transporte e a alocação de fotossimilados e o metabolismo do nitrogênio são alterados. Para isso, será realizado o acompanhamento da distribuição dos fotoassimilados marcados com 13C, e da remobilização de nitrogênio através da utilização de 15N, juntamente com a variação dos teores de carboidratos e de compostos nitrogenados na planta, avaliando os ajustes osmóticos e fotossintéticos durante o estresse e recuperação. Os resultados obtidos irão contribuir para elucidação das estratégias fisiológicas da cana energia que levam ao melhor desempenho das plantas em condições limitantes em comparação com a cana-de-açúcar. (AU)

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)

PISSOLATO, MARIA D.; CRUZ, LARISSA P.; ALMEIDA, RAFAEL L.; MARTINS, TAMIRES S.; MACHADO, EDUARDO C.; GARCIA, JULIO C.; LANDELL, MARCOS G. A.; XAVIER, MAURO A.; RIBEIRO, RAFAEL, V. Stress memory increases cane yield and juice quality of field-grown sugarcane. Plant Science, v. 359, p. 10-pg., 2025-10-01. (19/06161-2, 22/04006-2, 19/27106-0, 22/09154-0)

PISSOLATO, MARIA D.; MARTINS, TAMIRES S.; FAJARDO, YUTCELIA C. G.; SOUZA, GUSTAVO M.; MACHADO, EDUARDO C.; RIBEIRO, RAFAEL V.. Stress memory in crops: what we have learned so far. THEORETICAL AND EXPERIMENTAL PLANT PHYSIOLOGY, v. 36, n. 3, p. 31-pg., 2024-03-13. (19/06161-2, 19/27106-0, 22/09154-0)

MARTINS, TAMIRES DA SILVA; FILHO, JOSE R. MAGALHAES; CRUZ, LARISSA PRADO; MACHADO, DANIELA F. S. P.; ERISMANN, NORMA M.; GONDIM-TOMAZ, ROSE M. A.; MARCHIORI, PAULO E. R.; SILVA, ANDRE L. B. O.; MACHADO, EDUARDO CARUSO; RIBEIRO, RAFAEL VASCONCELOS. Physiological and biochemical processes underlying the differential sucrose yield and biomass production in sugarcane varieties. EXPERIMENTAL AGRICULTURE, v. 60, p. 18-pg., 2024-05-14. (14/12969-9, 22/09154-0, 08/57495-3)