dc.creator | Thiel, Caroline Hernke | |
dc.date.accessioned | 2023-10-03T13:53:03Z | |
dc.date.available | 2023-10-03T13:53:03Z | |
dc.date.issued | 2023-03-17 | |
dc.identifier.citation | THIEL, Caroline Hernke. Características fotossintéticas e modulação do sistema antioxidante de defesa celular em resposta ao estresse de curta duração por alta luminosidade em plantas de três genótipos de Arabidopsis, 2023. 123f. Tese (Doutorado em Fisiologia Vegetal) - Instituto de Biologia, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2023. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/10208 | |
dc.description.abstract | Plants are sessile organisms that constantly need to adapt to environmental
changes. Among the different abiotic factors that can affect plant growth and
development, there are daily variations in luminosity. Stress from excess
luminosity can affect the photosynthetic process and generate harmful effects on
its machinery. To avoid this, plants have developed photoprotection mechanisms
to prevent damage. Thus, the objective of this paper was to evaluate the effect of
different levels of short-term light stress on photosynthesis, as well as its
relationship with carotenoid metabolism. For the development of this study, plants
of Arabidopsis thaliana of the ecotype Columbia-O (wild - Wt), and of the mutants
deficient in the formation of zeaxanthin in high light (npq1 lack of the enzyme
violaxanthin de-epoxidase) and lutein (lut2 lack of -lycopene cyclase enzyme)
were conducted under natural conditions of light, approximately 100 ± 20 μmol
photons m-2 s-1 and temperature of 20 ± 3 ºC. When the plants were between 6-
8 weeks old, tests of photosynthetic characterization of the three genotypes were
carried out concerning the gas exchange and transient chlorophyll fluorescence.
In additional tests, detached leaves, different light intensities (100, 800, and 1200
μmol photons m-2 s-1) were applied for 30 minutes, then, for the recovery
treatments, the leaves were kept for 15 minutes in the dark. The photosynthetic
characterization showed similar behavior for the three evaluated genotypes.
However, a slight favoring of lut2 plants was observed. When subjected to high
light intensities, npq1, and lut2 mutant plants showed failures in the functionality
of photoprotection mechanisms, without affecting antioxidant enzymatic
metabolism. Therefore, it is concluded that xanthophylls are extremely important
in the dissipation of short-term excess light, protecting the photosynthetic
machinery. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Fisiologia vegetal | pt_BR |
dc.subject | Plantas - Efeito da luz | pt_BR |
dc.subject | Clorofila | pt_BR |
dc.title | Características fotossintéticas e modulação do sistema antioxidante de defesa celular em resposta ao estresse de curta duração por alta luminosidade em plantas de três genótipos de Arabidopsis | pt_BR |
dc.title.alternative | Photosynthetic characteristics and modulation of the cellular defense antioxidant system in response to short-term high light stress in plants of three Arabidopsis genotypes | pt_BR |
dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/4602022982234662 | pt_BR |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0002-4050-8584 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/9778741221243155 | pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 | Deuner, Sidnei | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2692598960834326 | pt_BR |
dc.description.resumo | As plantas são organismos sésseis que precisam constantemente se adaptar
às variações ambientais. Entre os diferentes fatores abióticos que podem afetar
o crescimento e desenvolvimento vegetal, temos as variações diárias de
luminosidade. O estresse por excesso de luminosidade pode afetar o processo
fotossintético e gerar efeitos deletérios em sua maquinaria. Para evitar isso, as
plantas desenvolveram mecanismos de fotoproteção no intuito de prevenir
danos. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes
níveis de estresse luminoso de curta duração sobre a fotossíntese, bem como,
a sua relação com o metabolismo de carotenoides. Para o desenvolvimento
deste estudo, plantas de Arabidopsis thaliana do ecótipo Columbia-O (selvagem
- Wt), e dos mutantes deficientes na formação de zeaxantina em alta luz (npq1
falta da enzima violaxantina de-epoxidase) e luteína (lut2 falta da enzima -
licopeno-ciclase) foram conduzidas sob condições naturais de luz,
aproximadamente 100 ± 20 μmol fótons m-2 s-1 e temperatura de 20 ± 3 ºC.
Quando as plantas apresentaram entre 6-8 semanas realizou-se ensaios de
caracterização fotossintética dos três genótipos, em relação às trocas gasosas
e à fluorescência transiente da clorofila. Em ensaios adicionais, em folhas
destacadas, foram aplicadas as diferentes intensidades luminosas (100, 800 e
1200 μmol fótons m-2 s-1) por período de 30 minutos; a seguir, para os
tratamentos de recuperação as folhas foram mantidas por 15 minutos no escuro.
A caracterização fotossintética apresentou comportamento semelhante para os
três genótipos avaliados, porém, observou-se leve favorecimento para as
plantas de lut2. Quando submetidas a altas intensidades luminosas, as plantas
mutantes npq1 e lut2 apresentaram falhas na funcionalidade dos mecanismos
de fotoproteção, sem afetar o metabolismo enzimático antioxidante. Portanto,
conclui-se que as xantofilas apresentam extrema importância na dissipação do
excesso luminoso de curta duração, protegendo a maquinaria fotossintética. | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Fisiologia Vegetal | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Bacarin, Marcos Antônio | |
dc.subject.cnpq1 | BOTANICA | pt_BR |
dc.subject.cnpq2 | FISIOLOGIA VEGETAL | pt_BR |