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:
Nome |
Papel |
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| MÔNICA MARIA PEREIRA TOGNELLA | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
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| ANDREIA BARCELOS PASSOS LIMA GONTIJO | Examinador Externo |
| GILBERTO FONSECA BARROSO | Examinador Interno |
| MÁRIO LUIZ GOMES SOARES | Examinador Externo |
| MÔNICA MARIA PEREIRA TOGNELLA | Orientador |
| VIVIANE FERNANDEZ CAVALCANTI | 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.
