| Resumo |
Considerando a intensificação inegável das mudanças climáticas e a crescente demanda por maior produtividade sob condições ambientais adversas tendo em vista o aumento da população mundial, torna-se essencial adotar estratégias que otimizem a produção vegetal e promovam o uso eficiente da água. Buscando reduzir a necessidade de novos investimentos em programas de melhoramento genético, investigar a capacidade das plantas em modular seu metabolismo em resposta a estímulos ambientais controlados apresenta-se como uma alternativa promissora e atual na agricultura. Nesse contexto, a cronocultura surge para tornar os processos agrícolas mais precisos, eficientes e de baixo custo. Este trabalho teve como objetivo avaliar a relação entre o relógio circadiano e regimes hídricos controlados em tomateiro (Solanum lycopersicum). Os tratamentos consistiram na aplicação de dois turnos de irrigação: rega no início da manhã (DAWN) e rega ao entardecer (DUSK). O volume de água foi ajustado para 15% da capacidade de campo no início do experimento, aumentando para 30%, 40% e 50% de acordo com a demanda hídrica das plantas. Foram avaliados os parâmetros morfológicos (área foliar total, altura e massa seca), cinética estomática, trocas gasosas em um período de 24h, compostos do metabolismo primário e expressão de genes associados ao ritmo circadiano e ao metabolismo de carboidratos ao longo de 48h. As plantas submetidas ao regime de irrigação DUSK apresentaram melhor desempenho no acúmulo de biomassa, maior área foliar e altura, indicando maior eficiência na fixação de CO2. Da mesma forma, a assimilação líquida de CO2, a condutância estomática e a transpiração foram maiores no período da manhã para este tratamento. As concentrações de glicose e frutose foram superiores no tratamento DAWN. Já a concentração de malato foi maior nas plantas irrigadas ao entardecer. A expressão do gene TOC1 ocorre de forma mais antecipada no tratamento DUSK, com maior expressão de GI no fim da tarde para este mesmo regime. Além disso, genes associados a degradação do amido, como GWD1, apresentaram maior pico de expressão ao final do dia, enquanto AMY3 e BAM5 tiveram maior expressão durante a noite. Corroborando com o aumento da concentração de malato, a expressão de MDHgly foi superior no tratamento DUSK ao entardecer. Em suma, a manipulação dos estímulos ambientais, nesse caso o horário de rega, provoca alterações na síntese e degradação do amido, bem como na expressão de genes associados ao relógio circadiano. Observou-se que a rega pela manhã favorece ao acúmulo de carboidratos em detrimento do crescimento, enquanto a rega ao entardecer favorece o crescimento vegetal, otimizando o desempenho fotossintético em horários mais favoráveis do dia e promovendo maior eficiência do uso da água, mesmo com maiores taxas de condutância estomática. |