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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2013.tde-28082013-105742
Documento
Autor
Nome completo
Karina Lima Reis
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2013
Orientador
Banca examinadora
Oliveira, Ricardo Ferraz de (Presidente)
Angelocci, Luiz Roberto
Barbosa, João Paulo Rodrigues Alves Delfino
Título em português
Desenvolvimento de um método para estimativa da condutância hidráulica e avaliação da atividade de aquaporinas em plântulas de milho
Palavras-chave em português
Canais de água
Condutância hidráulica
Zea mays
Resumo em português
O transporte de água nas plantas é um processo complexo e que envolve a passagem por membranas celulares. Nelas existem aquaporinas, proteínas integrais de membrana, que facilitam o fluxo passivo de água e pequenos solutos. Um fator importante que influencia o transporte de água nas plantas é a condutância hidráulica radicular (LPr), que pode contribuir com até 50% de toda a resistência ao fluxo de água na planta. Várias metodologias são propostas para estimar a LPr, porém os dados obtidos são altamente variáveis, ainda que para a mesma espécie vegetal. Diante do exposto, pretende-se desenvolver e propor uma nova metodologia, o sistema hidráulico de sucção para estimativa da LPr e avaliar a contribuição das aquaporinas no transporte de água radicular em plântulas de milho. O sistema hidráulico de sucção foi construído no Laboratório de Estudos de Plantas sob Estresse (LEPSE/USP) em parceria com Laboritoire d'Ecophysiologie des Plants sous Stress Environnementaux de Montpellier, França. Os experimentos foram conduzidos no LEPSE, onde as plântulas cresceram em hidroponia na casa de vegetação. Para avaliação da atividade de aquaporinas foi utilizado o tratamento com peróxido de hidrogênio, que em concentrações milimolares inibe os canais de água. As medidas de condutância foram realizadas sempre na mesma hora do dia, uma vez que a própria LPr e as aquaporinas apresentam ritmo circadiano. Houve redução de 53% da condutância no tratamento com peróxido em relação ao controle e correlação significativa entre a LPr e o pH, de modo que o aumento do pH provocou queda de LPr, provavelmente causada por alterações na abundância e/ou atividade de aquaporinas nas raízes de milho. Esses resultados permitem afirmar que o método de sucção foi eficaz na estimativa da condutância hidráulica, podendo ser adotado como técnica alternativa na estimativa da LPr em plantas.
Título em inglês
Development of a method for estimating the hydraulic conductance and evaluation of the activity of aquaporins in maize seedlings
Palavras-chave em inglês
Hydraulic conductance
Water channels
Zea mays
Resumo em inglês
The water transport in plants is a complex process which involves passage through cell membranes. In them there are aquaporins, integral membrane proteins, that facilitate passive flux of water and small solutes. An important factor influencing the water transport in plants is root hydraulic conductance (LPr), which can contribute up to 50% of the water flow resistance in the plant. Various methods are proposed for estimating LPr, but the data are highly variable, even for the same plant species. Therefore, we intend to develop and propose a new methodology, the hydraulic suction system to estimate LPr and evaluate the contribution of aquaporins in root water transport in maize seedlings. The hydraulic suction system was built at the Laboratório de Estudos de Plantas sob Estresse (LEPSE / USP) in partnership with Laboritoire d'Ecophysiologie Plants des sous Stress Environnementaux Montpellier, France. The experiments were conducted in LEPSE where the seedlings grew in the hydroponics greenhouse. To evaluate the activity of aquaporins was used treatment with hydrogen peroxide, which in millimolar concentrations inhibits water channels. The conductance measurements were performed at the same time of day, since the LPr itself and aquaporins presents the circadian rhythm. There was a 53% reduction in conductance peroxide treatment compared to control and significant correlation between LPr and pH, so that the pH increase caused a drop LPr probably caused by alterations in the abundance and/or activity of aquaporins in maize roots. These results indicate that the suction method was efficient in estimated hydraulic conductance, may be adopted as an alternative technique to estimate the LPr in plants.
 
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Data de Publicação
2013-09-18
 
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