ANÁLISE FISIOLÓGICA E MOLECULAR EM Rhizophora mangle: RESPOSTAS AO ESTRESSE SALINO EM CONDIÇÕES DE CAMPO

Nome: Dielle Meire de Santana Lopes
Tipo: Tese de doutorado
Data de publicação: 24/09/2019
Orientador:

Nomeordem crescente Papel
Mônica Maria Pereira Tognella Orientador

Banca:

Nomeordem crescente Papel
Viviane Fernandez Cavalcanti Examinador Externo
Mônica Maria Pereira Tognella Orientador
Mário Luiz Gomes Soares Examinador Externo
Gilberto Fonseca Barroso Examinador Interno
Andreia Barcelos Passos Lima Gontijo Examinador Externo

Resumo: O ecossistema manguezal é altamente produtivo, contudo, está constantemente sujeito à tensores ambientais, que incluem salinidade e temperaturas elevadas. O presente estudo teve como objetivo investigar as bases fisiológicas e moleculares da tolerância ao sal em Rhizophora mangle a partir das técnicas de análise da fluorescência da clorofila a, trocas gasosas, índice de clorofila a e expressão gênica por qRT-PCR. O estudo foi realizado em duas florestas de manguezal no Estuário do Rio São Mateus, a área HS de maior salinidade e a área LS de menor salinidade. As amostragens foram conduzidas em abril e setembro de 2016 e março e setembro de 2017. A floresta de manguezal na área LS apresenta-se em estágio de recolonização, processo avaliado como natural havendo substituição de plantas maduras por estágios recentes de desenvolvimento. A área HS foi caracterizada como apresentando maior grau de desenvolvimento estrutural e dominada por indivíduos maduros de R. mangle. Os valores da salinidade apresentaram diferenças entre as áreas em todas as amostragens sendo sempre maiores em HS. A taxa de assimilação de CO2 (A), condutância estomática (gs), transpiração foliar (E), eficiência intrínseca do uso da água (A/gs) e clorofila a, Banda L, fase IP e índice de desempenho (PITOTAL) foram maiores na área LS. A eficiência instantânea do uso da água (A/E), fluorescência inicial (F0), fluorescência máxima (Fm) e Ponto J foram maiores em HS. A manutenção fotossintética sob condições de alta salinidade foi sustentada por uma atividade melhorada do fotossistema II (FSII), incluindo o aumento dos centros de reação ativa (RCs) e complexos de evolução do oxigênio (CEOs). Os genes psbA (proteína D1 do RC) e PSBO2 (subunidade do OEC) foram positivamente regulados sob alta salinidade, o que pode estar relacionado ao aumento da eficiência no reparo de lesões no RC e COE por meio da síntese de novas subunidades, melhorando a atividade do FSII. Além disso, a expressão de outros cinco genes envolvidos na síntese de ATP, ativação de RubisCO, sequestro de espécies reativas de oxigênio (EROs), síntese de GABA e sequestro de Na+ vacuolar foram regulados positivamente sob alta salinidade. Plantas de R. mangle apresentam mecanismos que toleram o aumento da salinidade, e isto é avaliado pelas respostas das plantas da área HS onde exibiram maior número de RCs ativos, maior atividade fotoquímica, assim como, melhor conectividade energética entre as antenas e os RCs do FSII e melhor eficiência na transferência de elétrons entre o CEO e o lado aceptor do FSII. Contudo, maiores valores de PITOTAL e da fase IP nas plantas de LS indicam melhor eficiência da redução dos aceptores finais do FSI, que sugere maior atividade do FSI. A variação salina ao longo das amostragens em LS tende a influenciar o transporte de elétrons em plantas de R. mangle e, consequentemente, prejudicar o desenvolvido estrutural da floresta adulta. Assim, nossos dados lançam luz sobre o mecanismo de tolerância ao sal e indicam atividade de genes específicos regulados pelo sal em R. mangle sob condições de campo.

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