Diferenciação de genótipos de trigo quanto à tolerância à deficiência de fósforo, em solução hidropônica

Abstract

O P é um dos elementos mais críticos para a produção agrícola, pois, além de sua grande importância para as plantas, sua disponibilidade é cada vez mais limitada em virtude da progressiva escassez das suas jazidas. A diferenciação de genótipos quanto à tolerância à deficiência de P permite investigar os mecanismos atuantes e o desenvolvimento de genótipos que combinem diferentes mecanismos, aumentando o nível de tolerância. O objetivo deste trabalho foi diferenciar, em solução hidropônica, genótipos de trigo contrastantes quanto à tolerância à deficiência de P. Foram realizados três estudos. No primeiro, avaliou-se o efeito da retirada do endosperma na resposta de plântulas à limitação de P. No segundo estudo, foram avaliadas características de plântulas, submetidas a diferentes doses de P, dos cultivares Anahuac, sensível, e Toropi, tolerante. No terceiro estudo, foram avaliadas cinco linhagens recombinantes do cruzamento entre Toropi e Anahuac. A remoção do endosperma da semente é necessária para diferenciar genótipos quanto à tolerância à deficiência de P em solução nutritiva, aos 10 dias da germinação. A diferenciação de genótipos é feita pelo cálculo da razão entre a concentração de fosfato livre (Pi) na parte aérea obtida nas doses de 10 e de 1.000 µmol L-1 de P, ficando, nos genótipos tolerantes, essa razão próxima de 1,0 e, nos sensíveis, próxima de 0,5. As quantidades de Pi na parte aérea ou total na plântula também podem ser utilizadas. O cultivar Toropi e os genótipos NYW 865-016, NYW 865-081 e NYW 865-086 são mais tolerantes à deficiência de P em solução nutritiva, quando comparados aos do cultivar Anahuac e aos genótipos NYW 865-084 e NYW 865-073. A tolerância de Toropi nas condições avaliadas não se deve ao volume do sistema radicular, mas possivelmente a fatores relacionados com o transporte e uso de Pi internamente.Phosphorus (P) is one of the most critical elements for agriculture, not only by the high P requirement for adequate crop growth and development, but also by the gradual scarcity of its natural sources. The differentiation among genotypes is required for further mechanism investigation, and to combine different mechanisms at the same individual which might allow superior tolerance. This work aimed to differentiate, in hydroponic solution, wheat genotypes with contrasting P deficiency tolerance. Three studies were carried out. In the first one, the effect of endosperm removal on wheat seedling P response was evaluated. In the second one, seedlings from two wheat cultivars contrasting in the response to P starvation, Anahuac (sensitive) and Toropi (tolerant) were evaluated at different P availabilities. In the third study, five recombinant inbred lines were evaluated in hydroponic solution. The wheat endosperm contains enough P to mask the seedling P response. The endosperm removal allows evaluation of P tolerance in 10 days-old seedlings. The ratios between shoot free phosphate (Pi) concentration at 10 and 1.000 µmol L-1 P doses can identify the tolerant genotypes. Tolerant genotypes have a ratio around 1.0 and sensitive ones have around 0.5 ratio. The total amount of Pi in the shoot or in the whole plant can also be used. Toropi and the inbred lines NYW 865-016, NYW 865-081 and NYW 865-086 are more tolerant than Anahuac and the inbred lines NYW 865-034 e NYW 865-073. Toropi tolerance, at the conditions used in this work, is not due to root system volume but might be related to P transport and P internal use.