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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.11.2011.tde-28062011-143945
Document
Author
Full name
Francynês da Conceição Oliveira Macedo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2011
Supervisor
Committee
Oliveira, Ricardo Ferraz de (President)
Quirino, Zelma Glebya Maciel
Souza, Gustavo Maia
Title in Portuguese
Avaliação do comportamento competitivo de raízes de ervilha (Pisum sativum) cv. Mikado
Keywords in Portuguese
Comportamento
Ervilha
Neurobiologia
Raiz.
Abstract in Portuguese
A Neurobiologia Vegetal é um recente ramo das ciências vegetais que objetiva esclarecer os complexos padrões de comportamento vegetal, no que se refere à percepção, processamento, armazenamento e transmissão de sinais na planta e entre plantas. A detecção de vizinhos, é uma capacidade que implica em auto reconhecimento, uma vez que um organismo só terá sucesso em interações competitivas se for capaz de auto/não-auto discriminação. Assim, objetivou-se com este trabalho verificar se raízes de ervilha (Pisum sativum) cv. Mikado apresentam crescimento diferenciado quando na presença de raízes da mesma planta, e de raízes de outras plantas, mas pertencentes ao mesmo genótipo, para que se possa averiguar sua capacidade de auto/não-auto discriminação. Além disso, avaliou-se também o crescimento da parte aérea para observar em que grau a presença de plantas vizinhas pode influenciar o desenvolvimento vegetativo de plantas de ervilha. Quatro dias após a germinação, plântulas de Pisum sativum cv. Mikado tiveram a raiz principal cortada 5 mm abaixo do hipocótilo. Passados sete dias, foram retiradas as raízes secundárias, deixando-se apenas duas raízes, de igual tamanho, por planta (split-root). Plantas com duas raízes iguais foram replantadas, com cada vaso contendo duas raízes da mesma planta (tratamento Auto) ou duas raízes de plantas diferentes (Tratamento Não-auto). Os vasos foram agrupados em tríades. O experimento foi mantido em estufa incubadora sob condições de temperatura e fotoperíodo controladas e após 18 dias foram feitas avaliações do crescimento da parte aérea e das raízes, através das medições de: altura da planta (cm), peso fresco de parte aérea e de raiz (g), peso seco de parte aérea e de raiz (g), área foliar (cm2), área radicular (cm2), comprimento total de raiz (cm) e diâmetro médio de raiz (cm). A análise dos dados considerando os valores médios de cada tríade revelou não haver diferença significativa entre os tratamentos Auto e Não-auto com relação ao crescimento de parte aérea. No que se refere ao crescimento da raiz, com exceção do diâmetro médio, as demais variáveis diferiram significativamente, sendo que as plantas pertencentes ao tratamento Auto apresentaram valores de peso seco, área superficial e comprimento total 36,71%, 27,84% e 23,18%, respectivamente, maiores do que as plantas do tratamento Não-auto. Ou seja, as plantas que não estavam sob competição apresentaram maior crescimento de raiz. No entanto, quando se observou o comportamento das plantas entre si, em cada tríade, verificou-se, no tratamento não-auto, diferenças visíveis de crescimento tanto em parte aérea como na raiz entre as três plantas que constituía cada tríade. Verificou-se também que a raiz de uma mesma planta cresceu diferentemente de acordo com a identidade da raiz vizinha. Enquanto que no tratamento auto as três plantas que constituíam uma tríade tinham aproximadamente o mesmo tamanho de parte aérea e raiz. Assim, podemos afirmar que o crescimento das plantas no tratamento não-auto foi influenciado pelas interações entre as raízes e mais que isto, foi dependente da identidade da raiz vizinha implicando em auto/não-auto discriminação e reconhecimento parental.
Title in English
Evaluation of the roots competitive behavior of pea (Pisum sativum) cv. Mikado
Keywords in English
behavior
Neurobiology
pea
root.
Abstract in English
The Plant Neurobiology is a recent branch of plant science that aims to clarify the complex patterns of behavior vegetable, with respect to perception, processing, storage and transmission of signals in plant and between plants. The detection of neighbors, is a capacity that involves self-recognition and an individual will only be successful in competitive interactions if it is capable of self/non-self discrimination. Thus, the objective was to determine whether roots of pea (Pisum sativum) cv. Mikado grow differently in the presence of the same plant roots, and roots of other plants, but within the same genotype, so that we can determine its capacity for self/non-self discrimination. In addition, we assessed also the growth of the shoot to see to what degree the presence of neighboring plants can influence the vegetative growth of pea plants. Five days from germination, seedlings of Pisum sativum cv. Mikado had the seminal root severed 5 mm below the hypocotyl. After seven days, all but two of these roots were removed, leaving only two roots of equal size per plant (split-root). Plants with two equal roots were replanted, with each pot containing two roots of the same plant (treatment self) or two roots of different plants (Treatment non-self). Pots were grouped in triplets. The experiment was kept in an incubator camera under controlled conditions of temperature and photoperiod and after 18 days were evaluated for growth of shoots and roots. It was measure plant height (cm), fresh weight of shoot and root (g), dry weight of shoot and root (g), leaf area (cm2), root area (cm2), total length of root (cm) and average root diameter (cm). The analysis of data considering the average values of each triplets showed no significant difference between treatments self and non-self in relation to the growth of shoots. With respect to root growth, except for the diameter, the other variables differed significantly, and plants belonging to treatment self had values of dry weight, surface area and total length of 36.71%, 27.84 % and 23.18%, respectively, higher than the treatment plants non-self. That is, plants that were not under competition had higher root growth. However, when we observe the behavior of plants in each triplet, it was found that the treatment non-self, the plants had sizes of shoot and root differ. It was also found that the root of the same plant grew differently depending on the identity of neighboring roots. While in treatment self, the three plants that constituted a triplet had, approximately, the same size of shoot and root. Thus, we can say that the growth of plants to treatment non-self was influenced by the interactions between roots and more that this was dependent on the identity of neighboring roots implying self/non-self discrimination and kin recognition.
 
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Publishing Date
2011-06-28
 
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