WATER RELATIONS AND ORGANIC SOLUTES IN YOUNG PLANTS OF <i>Jatropha curcas </i>L. UNDER DIFFERENT WATER REGIMES

Authors

  • Adenilda Ribeiro de Moura
  • Rejane Jurema Mansur Custódio Nogueira
  • José Antônio Aleixo da Silva
  • Tarcísio Viana de Lima

DOI:

https://doi.org/10.5902/1980509822735

Keywords:

drought, osmoregulation, physiological parameters.

Abstract

The objective of this study was to evaluate water and organic solutes in plants of Jatropha curcas L. exposed to water deficit and grown in a greenhouse. The design was completely randomized with four water treatments (-100% T1, T2 - 80%, T3 - T4 and 60% - 40% of pot capacity) and six replicates for 120 days. We evaluated the leaf water potential (Ψf), relative water content, content of chlorophyll a, b and total carotenoids and these pigments estimated by chlorophyll meter (SPAD). For biochemical evaluation were quantified levels of carbohydrates, proteins, amino acids and proline in the leaves at 60, 90 and 120 days, and at the end of the experiment, the same solutes in roots. There were significant differences between treatments for Ψf the three evaluation periods and between treatments. Plants with 60% and 40% CP showed more negative compared to control plants at noon. After 120 days treatment T4 decreased by 22 2% in relative water content compared to control. The carotenoids at 120 days ranged from 0.29 to 0.39 mg / g MF. Amino acids and carbohydrates in the leaves increased with 80% of treatment capacity pot to 120 days of differentiation water. At 60, 90 and 120 days, chlorophyll a showed an increase in Q4 compared to control. The content of chlorophyll by the SPAD index ranged from (26.1 to 34.5). The results suggest that Jatropha curcas curcas is a drought tolerant species and with great economic potential for the Brazilian semiarid region.

Downloads

Download data is not yet available.

References

ARRUDA F. P. et al. Cultivo de Pinhão manso (Jatropha curcas L.) como alternativa para o semi-árido nordestino. Revista Brasileira de Oleaginosas e fibrosas, Campina Grande, v. 8, p. 789-799, 2004.

AZEVEDO NETO, A. D. Aspectos fisiológicos e bioquímicos do estresse salino em plantas de milho. 2005. 149 f. Tese (Doutorado em Bioquímica) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza 2005.

BATES L. S. et al. Rapid determination of free proline forwater-stress studies. Plant Soil, Dordretch, v. 39, p. 205-207, 1973.

BRADFORD, M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, New York, v. 72, p. 248-254, 1976.

CARVALHO, A. P. F. et al. Variações sazonais nas concentrações de pigmentos e nutrientes em folhas de espécies de cerrado com diferentes estratégias fenológicas. Revista Brasileira de Botânica, v. 30, n. 1, p. 19-27, 2007.

CARVALHO, C. J. R. Respostas de plantas de Schizolobium amazonicum [S. parahyba var. amazonicum] E Schizolobium parahyba [Schizolobium parahybum] à deficiência hídrica. Revista Árvore, Viçosa, v. 29, p. 907-914, 2005.

DUBOIS, M. et al. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, Washington, v. 28, p. 350-356, 1956.

EGERT, M.; TEVINI, M. Influence of drought on some physiological parameters symptomatic for oxidative stress in leaves of chives (Allium schoenoprasum). Environmental and Experimental Botany, Holanda, v. 48, p. 43-49, 2002.

GRACIANO, E. S. A. et al. Crescimento e capacidade fotossintética da cultivar de amendoim BR 1 sob condições de salinidade. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 8, p. 794-800, 2011.

HANSON, A. D. Interpreting the metabolic responses of plants to water stress. HortScience, Alexandrina, v. 5, p. 623-629, 1980.

LARCHER, W. Ecofisiologia Vegetal.. São Carlos. Ed. Rima, 2006. 531 p.

LICHETENTHALER, H. K.; BUSCHAMANN, C. Chlorophylls and Carotenoids: measurement and Characterization by UV-VIS Spectroscopy. Current Protocols in Food Analytical Chemistry, New York, p. F4:3.1-F4:3.8, 2001.

LUIS, R. M. F. C. B. Respostas de Jatropha curcas L. ao déficit hídrico, caracterização bioquímica e ecofisiológica. 2009. 62 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agronômica) – Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, 2009.

MARTINS, M. O. Aspectos fisiológicos de nim indiano sob déficit hídrico em condições de casa de vegetação. 2008. 84 f. Dissertação (Mestrado em Botânica) - Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2008.

MATOS, F, S. et al. Caracterização fisiológica de mudas de Jatropha curcas L. produzidas em diferentes níveis de irradiância. Revista Colombiana de Ciências Hortícolas, v. 3, n. 1, p. 126-134, 2009.

NEPOMUCENO, A. L. et al. Tolerância à seca em plantas: Mecanismos fisiológicos e moleculares. Revista Biotecnologia, Ciência e Desenvolvimento, Brasília, v. 23, p. 12-18, 2001.

NOGUEIRA, R. J. M. C. et al. Alterações na resistência à difusão de vapor das folhas e relações hídricas em aceroleiras submetidas a déficit de água. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal v. 13, p. 75-87, 2001.

NOGUEIRA, R. J. M. C.; SANTOS, R. C. Alterações fisiológicas no amendoim submetido ao estresse hídrico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Bodocongó, v. 4, p. 41-45, 2000.

OPENSHAW, K. A review of Jatropha curcas: an oil plant of unfulfilled promise. Biomass and Bioenergy, Silver Spring, v. 19, p. 1-15, 2000.

PIMENTEL, C. A relação da planta com a água. Seropédica: Editora Universitária, 2004. 19 p.

SARKER, B. C.; HARA, M.; UEMURA, M. Proline synthesis, physiological responses and Biomas yield of eggplants during and after repetitive soil moisture stress. Scentia Horticulturae, v. 103, p. 387-402, 2005.

SATO, M. et al. A cultura do pinhão-manso (Jatropha curcas L.) uso para fins combustiveis e descrição agronômica, Revista Varia Scientia v. 7, n. 13, p. 47-62, 2009.

SATURNINO, H. M. et al. Cultura do pinhão manso (Jatropha curcas L.). Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v. 26, n. 229, p. 44-78, 2005.

SCHOLANDER, P. F. et al. Sap pressure in vascular plants. Science, Washington, v. 148, p. 339-346, 1965.

SILVA, E. C. et al. Aspectos ecofisiológicos de dez espécies em uma área de caatinga no município de Cabaceiras, Paraíba, Brasil. Iheringia, Série Botânica, v. 59, p. 201-205, 2004.

SILVA, J. R. R. Comportamento ecofisiológico de plantas jovens de andiroba (Carapa guianensis Aubl.) sob dois regimes hídricos. 2009. 40 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Federal Rural da Amazônia, 2009.

SOUZA, C. C. et al. Avaliação de métodos de determinação de água disponível e manejo da irrigação em terra roxa sob cultivo de algodoeiro herbáceo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Paraíba, v. 4, p. 338-342, 2000.

SOUZA, E. B. Indicadores fisioquímicos para seleção de plantas de algodão herbáceo tolerantes à seca. 2008. 93 f. Dissertação (Mestrado em Botânica) – Universidade Federal Rural de Pernambuco, Recife, 2008.

SOUZA, J. G. et al. Fisiologia e produtividade do gergelim em solo com deficiência hídrica. Brasileira de Oleaginosas e Fibrosas, Campina Grande, v. 4, p. 163-168, 2000.

SUBBARAO, G. V. Osmotic adjustment, water relations and carbohydrate remobilization in pigeonpea under water stress. Journal of Plant Physiology, Australian, v. 157, n. 6, p. 651-659, 2000.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. 4. ed. Porto Alegre: Artmed. 2009. 744 p.

WEATHERLEY, P. E. Studies in the water relations of the cotton plant I: the field measurements of water deficits in leaves. New Phytologist, Cambrigde, v. 49, p. 81-97, 1950.

YEMM, E. W.; COCKING, E. F. The determination of amino acidis with ninhydrin. Analyst, London, v. 80, p. 209-213, 1955.

Published

2016-06-20

How to Cite

Moura, A. R. de, Nogueira, R. J. M. C., Silva, J. A. A. da, & Lima, T. V. de. (2016). WATER RELATIONS AND ORGANIC SOLUTES IN YOUNG PLANTS OF <i>Jatropha curcas </i>L. UNDER DIFFERENT WATER REGIMES. Ciência Florestal, 26(2), 345–354. https://doi.org/10.5902/1980509822735

Issue

Section

Articles

Most read articles by the same author(s)

1 2 > >>