Respostas fisiológicas, bioquímicas e enzimáticas em mudas de Moringa oleifera Lam. submetidas a estresses abióticos

Abstract

Os problemas relacionados com a distribuição de chuvas tendem a se intensificarem com o aquecimento global, o que resulta em prejuízos econômicos, principalmente para a região do semiárido. A Moringa oleifera Lam. é uma espécie que apresenta uma diversidade de usos e pode ser uma alternativa de cultivo para o semiárido. Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo avaliar as respostas iniciais em mudas de moringa em casa de vegetação sob condições ambientais adversas em dois ensaios (hídrico e salino). Foram avaliados parâmetros como, relações hídricas, trocas gasosas, eficiência quântica do fotossistema II, concentração de pigmentos fotossintetizantes, solutos orgânicos e a atividade enzimática. Para o ensaio 1 foram utilizados quatro tratamentos hídricos: controle (C), 5 dias de supressão de rega (5d SR), 10 dias de supressão de rega (10d SR) e reirrigado (RI) e para o ensaio 2 foram utilizados três tratamentos salinos: 0 mM de NaCl (C), 75 mM de NaCl (EM) e 150 mM de NaCl (ES) em três períodos de exposição ao estresse 2, 24 e 48 horas. Como resultados do ensaio 1, observou-se que o tratamento mais afetado foi 10d SR, onde as plantas deste tratamento tiveram seu potencial hídrico reduzido no entanto seu teor relativo de água foi mantido. As variáveis das trocas gasosas para estas mesmas plantas foram todas reduzidas em relação ao controle. A eficiência quântica do fotossistema II não foi afetada o que possibilitou a recuperação da maioria das variáveis após a reirrigação. Em relação aos solutos orgânicos observou-se uma redução destes nas folhas das plantas submetidas ao tratamento 10d SR, no entanto para as raízes e túberas observou-se o inverso, onde estas plantas apresentaram os maiores valores. A atividade da enzima ascorbato peroxidade foi intensificada nas raízes das plantas do tratamento 10d SR e RI, e a atividade da catalase foi intensificada nas folhas das plantas submetidas ao tratamento RI e reduzida nas raízes. Como resultados do ensaio 2 observou-se que as plantas submetidas ao ES, apresentaram os menores valores para as relações hídricas e trocas gasosas, que foram se intensificando com o prolongamento do estresse. De modo geral, pode-se observar que os teores de solutos aumentaram nas raízes e túberas. A atividade da enzima ascorbato peroxidase foi intensificada nas folhas e reduzida nas raízes e túberas, enquanto a atividade da catalase foi maior apenas nas folhas. Estes resultados foram diferentes das plantas submetidas ao EM, pois estas apresentaram valores semelhantes às plantas do tratamento C para a maioria das variáveis avaliadas. A supressão hídrica de 10 dias não foi suficiente para provocar danos ao aparato fotossintético, possibilitando a mesma recuperar-se em apenas 24 horas de reirrigação. As plantas submetidas ao EM não foram afetadas, pois para a maioria das variáveis avaliadas, estas plantas apresentaram valores semelhantes as plantas do tratamento C. Diferentemente das plantas submetidas ao ES todos os parâmetros avaliados foram afetados drasticamente e embora tenham aumentado a atividade enzimática, esta não foi suficiente para impedir os danos provocados pelo estresse salino.

The problems related to the distribution of rainfall tend to intensify as global warming, resulting in economic losses, mainly for the semi-arid region. The Moringa oleifera Lam. is a species that has a variety of uses and can be an alternative crop for semiarid. Given the above, this work aimed to evaluate the initial responses in seedlings of moringa in greenhouse under adverse environmental conditions in two trials (water and salt). Parameters such as water relations, gas exchange, quantum efficiency of photosystem II, concentration of photosynthetic pigments, organic solutes and enzyme activity. For the first test we used four water treatments: control (C), 5 day watering suppression (5d SR), 10 days suppression watering (10d SR) and reirrigado (RI) and the 2 test were used three treatments saline: 0 mM NaCl (C), 75 mM NaCl (EM) and 150 mM NaCl (ES) into three periods of exposure to stress 2, 24 and 48 hours. As the results of Test 1, it was observed that the treatment was more affected 10d SR, where plants of this treatment had reduced water potential however their relative water content was maintained. The variables of gas exchange for such plants were all reduced compared to the control. The quantum efficiency of photosystem II was not affected which allowed the recovery of most of the variables after reirrigação. Regarding organic solutes observed a reduction in the leaves of these plants subjected to treatment 10d SR, however for roots and tubers observed the reverse, where these plants showed the highest values.The activity of the enzyme ascorbate peroxidase was enhanced in roots treatment 10d SR and IR, and catalase activity was enhanced in the leaves of plants subjected to treatment and reduced RI roots. he results of test 2 showed that plants subjected to ES showed the lowest values for the water relations and gas exchange, which were intensified with prolonged stress. In general, it can be observed that increased concentrations of solutes in the roots and tubers. The activity of the enzyme ascorbate peroxidase was enhanced in roots treatment 10d SR and IR, and catalase activity was enhanced in the leaves of plants subjected to treatment and reduced RI roots. The results of test 2 showed that plants subjected to ES showed the lowest values for the water relations and gas exchange, which were intensified with prolonged stress. In general, it can be observed that increased concentrations of solutes in the roots and tubers. The activity of the enzyme ascorbate peroxidase was intensified in the leaves and roots and tubers decreased, while catalase activity was higher only in the leaves. These results were different from plants subjected to ES, because they were very similar to plants of treatment C for most variables. The suppression water 10 days was not enough to cause damage to the photosynthetic apparatus, allowing the same recover in just 24 hours reirrigação. Plants subjected to EM were not affected, because for the majority of variables, these plants showed similar treatment plants C. Unlike plants subjected to ES all parameters were drastically affected and although it increased the enzyme activity, this was not enough to prevent the damage caused by salt stress.