Efeito do cálcio na homeostase de brotações de um clone de Eucalyptus grandis Hill ( ex Maiden) sob condições de deficiência hídrica induzida in vitro

Abstract

Este trabalho teve como objetivo verificar os efeitos de diferentes concentrações de cálcio nas respostas de brotações de E. grandis submetido à deficiência hídrica. A hipótese deste trabalho foi a de que o cálcio atua como amenizador dos efeitos causados pela deficiência hídrica. Isto é, aumentando a tolerância (estabilidade) das plantas, retardando as alterações de alguns parâmetros bioquímicos que contribuem para o ajuste osmótico, evitando assim, perdas energéticas excessivas nas sínteses de osmólitos como: açúcares solúveis, aminoácidos solúveis entre outros. Brotações de E. grandis foram cultivadas em meio JADS líquido, suplementadas com 15% de PEG 6000 e diferentes concentrações de cálcio: 5,0 (controle); 7,5; 10,0; 12,5 e 15,0 mmol.L -1 . Foram realizadas 4 repetições por tratamento em blocos inteiramente casualizados. As respostas das plantas foram avaliadas de acordo com os seguintes parâmetros: taxa de crescimento relativo, conteúdo de aminoácidos solúveis totais; açúcares solúveis totais; prolina; proteínas totais; teores de clorofila a, b e total; anatomia foliar e potencial hídrico foliar (ψ f) As condições de cultivo foram: PAR 50 ± 2 μmol. m-2 s-1, 25 ± 2° C, e fotoperíodo de 16 horas. As análises foram realizadas aos 7 e 21 dias de cultivo. Então, todo o material vegetal restante foi repicado e transferido para meio JADS básico por 21 dias para a avaliação da recuperação das plantas. O tratamento com PEG, sem cálcio suplementar induziu respostas significativas (Tukey, p< 0,05) em todos os parâmetros bioquímicos em relação ao controle (JADS básico). As análises de componentes principais demonstraram que a dose de cálcio suplementar que mais contribuiu para a homeostase das plantas sob deficiência hídrica foi 7,5 mmol.L -1 de cálcio na forma de CaCl2.

The aim of this work was to verify the effects of diferent calcium concentrations in the response of E. grandis shoots to the water deficit. The hypotesis of this work was the calcium acts as a buffer to the effects induced by the water deficit. Thus, increasing the tolerance (estability) of the plants, slowing the changes in some biochemical parameters that contribute to the osmotic adjustment and avoiding excessive energetic losses in the synthesis of osmolites like: soluble sugar, soluble aminoacids amg others. Shoots of E. grandis were cultivated in liquid JADS medium supplemented with 15% of PEG 600 and different concentration of calcium: 5,0 (control) 7,5; 10,0; 12,5 e 15,0 mmol.L -1. Four replicates were made for treatment in a totally randomized blocks design. The plant responses were evalueted according to the folling variables: relative growth rate, total soluble aminoacid content; total soluble sugars; proline content, total soluble proteins, chlorophyll a and b contents, leaf sugars; proline content, total soluble proteins, chlorophyll a and b contents, leaf anatomy and leaf water potencial (ψ f). The growth conditions were: PAR 50 ± 2 μmol. m-2 s-1 , 25 ± 2° C ad 16 hour photoperiod. The analysis were made at the seventh and the 21rts days of culture. Then, all the remainng shoots were transplanted in vitro JADS basic medium for shoots recovery after 21 days of culture. The tratment with PEG 6000 without calcium addition induced signifitive responses (Tukey, p<0,05) for all biochemical variables in the relation to the control (basic JADS medium). The PCA showed that the supplementar calcium concentration that contributed the most to the shoot homeostais under water deficit was that of 7.5 mmol.L -1 in the form of CaCl2.