Impact of drought and flooding stresses on Gabiroba plants

Emiliane Santos Belo; Antônio Paulino da Costa Netto; Vanessa Cristina Stein; Samuel Mariano Gislon Silva

Emiliane Santos Belo Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil
Antônio Paulino da Costa Netto Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil
Vanessa Cristina Stein Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil
Samuel Mariano Gislon Silva Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil

Abstract

The aim of this study was to evaluate the tolerance of Gabiroba plants (Campomanesia spp) to drought and flooding stresses for 0, 3, 6, 9, 12, 15, and 18 days. The contents of dry matter, water, nitrate reductase activity, total soluble sugars, sucrose, starch, insoluble and soluble protein, and soluble amino acid in leaves and roots were periodically determined. Drought and flooding induced a significant reduction in the contents of water and dry matter of leaves and roots. The contents of total soluble sugars, sucrose, and starch suggest a reduction in the photosynthetic rate, remobilization of starch reserves, and transport blocking in the phloem. Drought stress leads to decreased protein synthesis and accumulation of amino acids. The higher concentration of insoluble proteins in the leaves and roots of plants under flooding is a consequence of the synthesis of new polypeptides. For the leaves, the lowest and highest contents of amino acids were found under drought and flooding stresses, respectively; whereas for the roots, the lowest rates were found under drought stress. Gabiroba plants are tolerant to drought stress and remobilize soluble carbohydrates from the shoots to the roots.

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Author Biographies

Emiliane Santos Belo, Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil

Possui graduação em Ciencias Biologicas - Bacharelado pela Universidade Federal de Goiás (2010) e mestrado em Agronomia (Produção Vegetal) pela Universidade Federal de Goiás (2012). Atualmente é Técnica de Laboratório de Biologia no Instituto Federal Goiano - Campus Ceres. Trabalhou no Instituto Federal do Tocantins (2012-2013) ministrando disciplinas de Sistemáticas de Fanerógamos, Sistemática de Criptógamos, Morfologia e Anatomia Vegetal e Fisiologia Vegetal para os cursos de Agronomia e Ciências Biológicas - licenciatura. Tem experiência na área de Bioquímica, com ênfase em Bioquímica e Fisiologia de Plantas Nativas do Cerrado, atuando principalmente nos seguintes temas: leveduras, alumínio, estresse abiótico, fermentação e gabiroba.

Antônio Paulino da Costa Netto, Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil

Possui curso Técnico em Agropecuária pela Escola Agrotécnica Federal de Muzambinho (1990), graduação em Agronomia pela Universidade de Alfenas (1995), mestrado em Agronomia (Fisiologia Vegetal) pela Universidade Federal de Lavras (1997) e doutorado em Biologia Funcional e Molecular (Bioquímica) pela Universidade Estadual de Campinas (2004). Atualmente é Professor Adjunto III da Universidade Federal de Goiás - Regional Jataí (UFG/CAJ). Esteve coordenador do curso de Ciências Biológicas (09/2011 a 09/2013) e Presidente da Diretoria Executiva da Associação Brasileira de Cultura de Tecidos de Plantas (ABCTP - 01/2010 a 12/2013). Atua na área de Agronomia e Ciências Biológicas, trabalhando com os temas: Cultura de Tecidos de Plantas e Órgãos de Espécies Nativas do Cerrado, Genômica Funcional, Bioinformática e Avaliação Genótipo x Ambiente em Milho e Cana de Açúcar. Ministra as disciplinas de Fisiologia do Estresse Vegetal (Graduação), Fisiologia Vegetal (Graduação e Pós-Graduação) e Bioquímica de Plantas (Pós-Graduação).

Vanessa Cristina Stein, Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil

Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Pelotas (2005), Mestrado em Agronomia/Fisiologia Vegetal pela Universidade Federal de Lavras(2006), Doutorado em Agromonia/ Fisiologia Vegatal pela Universaidade Federal de Lavras, com periodo sanduiche na Universidade de Wageningen pelo convenio Capes\Holanda (2009) e Pós-doutorado no Laboratório Central de Biologia Molecular da Universidade Federal de Lavras. Atualmente é Professora Adjunta II na Universidade Federal de Goias, ministra disciplinas na Graduação e Pós-Graduação em Agronomia nas áreas de Fisiologia Vegetal, Bioquímica e Anatomia Vegetal com enfase em Biologia Molecular do Estresse Vegetal. É orientadora de bolsistas de Iniciação Científica e Pós-Graduação (mestrado) do Programa de Pós-Graduação em Agronomia da UFG.

Samuel Mariano Gislon Silva, Universidade Federal de Goiás, Campus de Jataí, Jataí, GO, Brasil

Possui graduação em Engenharia Agronômica pela Universidade do Estado de Santa Catarina (1994), mestrado em Microbiologia Agrícola (ac Ciência dos Alimentos) pela Universidade de São Paulo (1998) e doutorado em Microbiologia Agrícola (ac Bioquímica) pela Universidade de São Paulo (2001). Desde jan/2011 é professor associado II da Universidade Federal da Fronteira Sul - Campus Chapecó, atuando no regime de graduação semestral em Agronomia ministrando as disciplinas Bioquímica, Bromatologia, Fisiologia Vegetal, Genética e Microbiologia. Entre fev/2002 e dez/2010 atuou na Universidade Federal de Goiás - Campus Jataí, no Regime de Graduação Semestral em Agronomia, Veterinária, Zootecnia, Engenharia Florestal e Ciências Biológicas modalidades Licenciatura e Bacharelado, ministrando as disciplinas Biofísica, Bioquímica Básica, Bioquímica de Macromoléculas, Tecnologia dos alimentos de origem vegetal e Tecnologia dos alimentos de origem animal e no programa de Pós-Graduação Stricto-Senso em Agronomia - a/c Produção Vegetal, ministrando a disciplina Bioquímica de Plantas. Entre mar/2001 e fev/2002 atuou na Fundação Educacional de Jataí, no regime de Graduação Anual em Ciências Biológicas modalidade Licenciatura e Agronomia, ministrando as disciplinas Bioquímica, Ciência dos alimentos de origem animal e Ciência dos alimentos de origem vegetal. Orienta, em nível de Iniciação Científica na área nas áreas de Contaminação Ambiental, dos Alimentos, Bioquímica dos Microrganismos e Microbiologia Industrial e de Fermentação.

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