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metadata.dc.type: doctoralThesis
Title: Efeito do cobre e sua interação com o zinco no cultivo de plantas de batata-doce: alterações morfofisiológicas e bioquímicas
Other Titles: The copper effect and interaction with zinc in culture of sweet potato plants: morphophysiological and biochemical changes
metadata.dc.creator: Cuchiara, Cristina Copstein
metadata.dc.contributor.advisor1: Peters, José Antônio
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Bacarin, Marcos Antônio
metadata.dc.contributor.advisor-co2: Braga, Eugenia Jacira Bolacel
metadata.dc.description.resumo: Atualmente, o excesso de micronutrientes tem sido considerado um dos sérios problemas ambientais, principalmente em áreas influenciadas pela atividade antrópica. Dentre eles, destacam-se o cobre (Cu) e o zinco (Zn), que em baixas concentrações, são essenciais em diversos processos fisiológicos. Com base nisso, o trabalho teve como objetivo estudar o efeito de diferentes concentrações de Cu bem como a sua interação com o Zn em solução nutritiva sobre parâmetros relacionados a morfologia, fotossíntese, metabolismo antioxidativo, perfil mineral e características estomáticas em plantas de batata-doce. Para tanto, as plantas foram submetidas, sob sistema de hidroponia, a diferentes concentrações de Cu (0,041 controle ; 0,082; 0,123 e 0,164 mM) e a diferentes tratamentos Cu-Zn [T1 (0,041 mM Cu + 0,085 mM Zn controle); T2 (0,041 mM Cu + 0,850 mM Zn); T3 (0,123 mM Cu + 0,085 mM Zn) e T4 (0,123 mM Cu + 0,850 mM Zn)]. As altas concentrações de Cu (0,123 e 0,164 mM) afetaram as reações fotossintéticas, com redução da atividade fotoquímica e aumento da dissipação de energia luminosa do FSII e incremento da eficiência do FSI. Porém, resultou em perdas na produção de biomassa e diminuição do tamanho dos estômatos. O excesso de Cu também acionou o sistema antioxidante, principalmente nas raízes. Esse comportamento está relacionado com os mecanismos de imobilização desse elemento nos tecidos radiculares. Independente da concentração de Cu (T2 e T4), o aumento de Zn foi tóxico para as plantas, nas quais apresentaram distúrbios nutricionais com diminuição na absorção e transporte de macronutrientes e redução de biomassa. Com isso, foi desencadeado estresse oxidativo e danos nas membranas, com aumento da atividade das enzimas antioxidantes. As raízes, nessas condições, também desenvolveram mecanismos de imobilização de micronutrientes. Contudo, mais estudos fisiológicos sobre os efeitos isolados ou combinados de nutrientes são necessários para completar o conhecimento atual.
Abstract: Actually, the excess of micronutrients has been considered one of the main environmental problems, especially in areas influenced by human activity. Among them, stand out the copper (Cu) and zinc (Zn), which at low concentrations are essential in many physiological processes. Therefore, this work aimed to study the effect of different Cu concentration and its interaction with Zn in nutrient solution. The parameters analyzed in sweet potato plants were morphology, photosynthesis, antioxidant metabolism, mineral profile and stomatal characteristics. For this analysis, the plants were evaluated under hydroponics system, to different Cu concentrations (0.041 control; 0.082; 0.123 e 0.164 mM) and different Cu-Zn treatments T1 (0.041 mM Cu + 0.085 mM Zn control); T2 (0.041 mM Cu + 0.850 mM Zn); T3 (0.123 mM Cu + 0.085 mM Zn) e T4 (0.123 mM Cu + 0.850 mM Zn)]. The high Cu concentrations (0.123 and 0.164 mM) affected the photosynthetic reaction, reducing the photochemical activity and increasing the PSII energy dissipation and incrementing the FSI efficiency. However, it resulted in losses of biomass production and decrease of the stomata size. The excess of Cu also activated the antioxidant system, particularly in roots. This behavior is related to the immobilization mechanism of this element in root tissue. Independent of the Cu concentration (T2 and T4), the increase of Zn was toxic to plants which showed nutritional disturbances with reduced nutrients absorption and transport, and biomass reduction. Thus, this increase unleashed oxidative stress and membrane damage with increased antioxidant enzymes activity. In these conditions the roots also developed mechanisms for immobilization of micronutrients. However, further studies on the isolated physiological effects or in combination with nutrients are necessary to complete the current knowledge.
Keywords: Nutrição de plantas
Fluorescência da clorofila a
Metabolismo antioxidante
Micronutriente
Ipomea batatas (L.)
Plant nutrition
Chlorophyll fluorescence
Antioxidant metabolism
Micronutrient
Ipomea batatas (L.)
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA::FISIOLOGIA VEGETAL
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Pelotas
metadata.dc.publisher.initials: UFPel
metadata.dc.publisher.department: Biologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Fisiologia Vegetal
Citation: CUCHIARA, Cristina Copstein. The copper effect and interaction with zinc in culture of sweet potato plants: morphophysiological and biochemical changes. 2013. 181 f. Tese (Doutorado em Biologia) - Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2013.
metadata.dc.rights: OpenAccess
URI: http://hdl.handle.net/123456789/2002
Issue Date: 1-Oct-2013
Appears in Collections:Pós-Graduação em Fisiologia vegetal: Dissertações e Teses

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