Impactos da infestação de Tetranychus ludeni (Tetranychidae) no metabolismo redox de plantas de soja (Glycine max: Fabaceae)
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Data
2025-03-10
Autores
Orientador
Ferla, Noeli Juarez
Banca
Hoehne, Lucélia
Daloso, Danilo de Menezes
Ramos, Humberto Josué de Oliveira
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Editor
Resumo
Infestações de Tetranychus ludeni Zacher (Tetranychidae) têm sido frequentemente observadas em lavouras de soja [Glycine max (L.) Merrill: Fabaceae], tornando crucial o entendimento da homeostase redox para avaliar os níveis de estresse e/ou tolerância destas plantas. No primeiro experimento, foi avaliada a influência da infestação no metabolismo redox e nos pigmentos fotossintéticos, em dois genótipos de soja (Monsoy e Brasmax) e em diferentes tempos de infestação, aos 14 e 24 dias. De forma inesperada, na região apical, a infestação induziu aumento da atividade de ascorbato peroxidase e catalase, que reduziram os níveis de peróxido de hidrogênio, superóxido e peroxidação lipídica, especialmente em Monsoy. Na região basal, folhas senescentes de Brasmax após 24 dias mostraram baixo teor de clorofila, coloração amarelada, acúmulo de espécies reativas de oxigênio e perda de integridade de membrana. No segundo experimento, foi estudado o time-course do metabolismo redox, em intervalos curtos de tempo de plantas infestadas. Uma explosão oxidativa nos primeiros 20 minutos foi detectada, seguida por um declínio nas atividades antioxidantes até seis horas. Após 48 horas, os indicadores redox ainda foram alterados, mas em níveis não indicativos de estresse severo. Os estudos concluíram que infestações de T. ludeni em plantas de soja, resulta em um estresse oxidativo moderado, e uma resposta oxidativa modular dependente do genótipo. Além disso, a oscilação da homeostase redox se mostrou um marcador promissor para a seleção de genótipos mais tolerantes.
Infestations by Tetranychus ludeni Zacher (Tetranychidae) have been frequently observed in soybean crops [Glycine max (L.) Merrill: Fabaceae], making it crucial to understand redox homeostasis to assess the stress levels and/or tolerance of these plants. In a first experiment, the influence of infestation on redox metabolism and photosynthetic pigments was evaluated in two soybean genotypes (Monsoy and Brasmax) at different infestation times, at14 and 24 days. Unexpectedly, in the apical region, infestation induced an increase in the activity of ascorbate peroxidase and catalase, which reduced hydrogen peroxide, superoxide, and lipid peroxidation levels, especially in Monsoy. In the basal region, senescent leaves of Brasmax after 24 days showed low chlorophyll content, yellowish coloration, accumulation of reactive oxygen species, and loss of membrane integrity. In a second experiment, the time-course of redox metabolism was studied at short time intervals in infested plants. An oxidative burst was detected within the first 20 minutes, followed by a decline in antioxidant activities up to 6 hours. After 48 hours, redox indicators were still altered, though not at levels indicative of severe stress. Studies concluded that infestations of T. ludeni in soybean plants result in moderate oxidative stress and a modular oxidative response dependent on the genotype. Furthermore, redox homeostasis fluctuations proved to be a promising marker for selecting more tolerant genotypes.
Infestations by Tetranychus ludeni Zacher (Tetranychidae) have been frequently observed in soybean crops [Glycine max (L.) Merrill: Fabaceae], making it crucial to understand redox homeostasis to assess the stress levels and/or tolerance of these plants. In a first experiment, the influence of infestation on redox metabolism and photosynthetic pigments was evaluated in two soybean genotypes (Monsoy and Brasmax) at different infestation times, at14 and 24 days. Unexpectedly, in the apical region, infestation induced an increase in the activity of ascorbate peroxidase and catalase, which reduced hydrogen peroxide, superoxide, and lipid peroxidation levels, especially in Monsoy. In the basal region, senescent leaves of Brasmax after 24 days showed low chlorophyll content, yellowish coloration, accumulation of reactive oxygen species, and loss of membrane integrity. In a second experiment, the time-course of redox metabolism was studied at short time intervals in infested plants. An oxidative burst was detected within the first 20 minutes, followed by a decline in antioxidant activities up to 6 hours. After 48 hours, redox indicators were still altered, though not at levels indicative of severe stress. Studies concluded that infestations of T. ludeni in soybean plants result in moderate oxidative stress and a modular oxidative response dependent on the genotype. Furthermore, redox homeostasis fluctuations proved to be a promising marker for selecting more tolerant genotypes.
Descrição
Palavras-chave
Antioxidantes enzimáticos; Clorofila; Espécies reativas de oxigênio; Peroxidação lipídica; Prolina; Enzymatic antioxidants; Chlorophyll; Reactive oxygen species; Lipid peroxidation; Proline
Citação
WURLITZER, Wesley Borges. Impactos da infestação de Tetranychus ludeni (Tetranychidae) no metabolismo redox de plantas de soja (Glycine max: Fabaceae). 2025. Dissertação (Mestrado) – Curso de Biotecnologia, Universidade do Vale do Taquari - Univates, Lajeado, 25 fev. 2025. Disponível em: http://hdl.handle.net/10737/4850.