Physiology of young rubber tree plants cultivated in different nitrogen sources and availability under low water and oxygen

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do nitrato (NO3-), amônio (NH4+) e ausência de N nas trocas gasosas, na fotorrespiração, nas enzimas do metabolismo do nitrogênio e antioxidativo e na quantificação de aminoácidos encontrados na seiva do xilema de plantas jovens de seringueira cultivadas em condições normais (sem estresse) e sob diferentes condições de disponibilidade de água e de oxigênio no substrato. Dois experimentos foram instalados. No primeiro, as plantas foram cultivadas com N na concentração de 8mM, nas seguintes proporções NO3-/NH4+: 8/0, 0/8 e 0/0 em solução nutritiva de Bolle-Jones. Após sete meses de cultivo nessas condições, avaliações de variáveis associadas ao processo fotossintético (trocas gasosas, fotorrespiração, fluorescência da clorofila a e curva A/Cc) e a quantificação das enzimas SOD, CAT e APX foram realizadas. No segundo experimento, para simulação da baixa disponibilidade de água (BDA) e de oxigênio (BDO) no substrato, foram estabelecidos os seguintes tratamentos: plantas cultivadas na presença de NO3- irrigadas à 10% e 100% da capacidade de campo (CC)e alagadas, através da submersão das raízes, com uma lâmina d’água de 4cm acima da superfície da areia; plantas cultivadas na presença NH4+ irrigadas à 10% e 100% da CC e alagadas; e plantas cultivadas na ausência de N irrigadas à 10% e 100% da CC e alagadas. Após 7, 14 e 21 dias da indução dos tratamentos, foram feitas as medidas de trocas gasosas, e a quantificação da atividade das enzimas GS/NADH-GOGAT/GDH e SOD/CAT/APX em folha e raiz, bem como a quantificação de aminoácidos presentes na seiva do xilema. Os resultados mostraram que o cultivo das plantas na presença de N foi efetivo em aumentar os processos de defesa contra a fotoinibição, o que pode atenuar o estresse oxidativo oriundo do excesso de energia. O cultivo com NH4+ favoreceu o processo fotorrespiratório em plantas de seringueira, acarretando em diminuição das taxas de assimilação de carbono quando comparadas às cultivadas com NO3-. Além disso, no segundo experimento, os parâmetros de trocas gasosas (A, gs e E) foram fortemente diminuídos a partir do segundo dia de avaliação nas plantas sob déficit hídrico. As atividades das enzimas antioxidantes SOD e CAT nas folhas também foram diminuídas nesse período, exatamente quando se observa o aumento da produção de GABA nas plantas sob estresse, principalmente naquelas cultivadas na presença de NH4+ e ausência de N sob deficiência de O2 e no último período avaliado (21 dias), em todas as plantas sob déficit hídrico. O acúmulo do GABA ocorreu nas condições dos estresses hídrico e gasoso severos em plantas jovens de seringueira.Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, área de concentração em Fisiologia Vegetal, para a obtenção do título de Doutor