Psidium guajava ‘Paluma’ (the guava plant) as a new bio-indicator of ozone in the tropics

Furlan, Cláudia Maria; Moraes, Regina Maria de; Bulbovas, Patricia; Domingos, Marisa; Salatino, Antônio; Sanz, María José

doi:10.1016/j.envpol.2006.09.014

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“…Essas duas tonalidades geralmente são verificadas em plantas expostas ao ozônio e descritas como "bronzing" e "reddening", respectivamente (Sánchez et al, 2002). As injúrias foliares em 'Paluma' foram semelhantes às verificadas em estudos anteriores realizados com essa espécie (Furlan et al, 2007;Pina & Moraes, 2010 (Sánchez et al, 2002). No Brasil, além dos resultados obtidos para essas cultivares, não foram localizados registros de estudos semelhantes com outras espécies tropicais.…”

Section: Resultsunclassified

“…), de Furlan et al (2007) com goiabeira (Psidium guajava L.) 'Paluma' e de Furlan et al (2008) com quaresmeira (Tibouchina pulchra Cogn.). A cultivar 'Paluma' apresenta grande sensibilidade ao O 3 , com injúrias foliares muito características quando exposta a esse poluente (Furlan et al, 2007), o que torna possível sua utilização como bioindicadora.…”

Section: Introductionunclassified

“…A percentagem da superfície foliar coberta por injúrias foi estimada nas seguintes classes: 1, 1-5%; 2, 6-25%; 3, 26-50%; 4, 51-75%; e 5, acima de 76%. Essas classes de injúrias foram utilizadas para calcular o índice de injúria foliar (IIF), de acordo com Furlan et al (2007):…”

Section: Introductionunclassified

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Avaliação da sensibilidade da goiabeira 'Pedro Sato' ao ozônio

Moraes¹,

Furlan

Meirelles

et al. 2011

Pesq. agropec. bras.

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Resumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar a sensibilidade da goiabeira 'Pedro Sato' ao ozônio (O 3 ), em comparação à cultivar Paluma, descrita como sensível. Oito plantas de cada cultivar foram submetidas separadamente a ar filtrado e a ar filtrado + O 3 , cinco horas por dia, durante quatro dias. Foram avaliadas fotossíntese (A sat ), injúrias foliares visíveis e concentração de antocianinas e taninos. Plantas das duas cultivares também foram expostas, durante três meses, a condições ambientais em local contaminado por O 3 , tendo-se avaliado fotossíntese, injúrias foliares e crescimento. Plantas fumigadas com O 3 apresentaram redução de A sat e da atividade fotoquímica, além de manifestação de injúrias foliares. 'Paluma' apresentou maior redução de A sat , injúrias foliares mais severas e redução de taninos. Quando exposta ao ambiente contaminado, 'Paluma' apresentou trocas gasosas mais altas, mas apresentou redução de A sat 30 dias antes que 'Pedro Sato'. O crescimento não foi afetado em 'Pedro Sato', cujas injúrias foliares tiveram menor incidência, severidade e precocidade do que em 'Paluma'. A menor taxa de crescimento de 'Paluma' indica maior sensibilidade ao O 3 . Apesar de responder com menor intensidade ao estresse induzido pelo O 3 , a cultivar Pedro Sato não pode ser considerada tolerante, pois apresenta danos fotoquímicos, injúrias foliares e alterações nos conteúdos de metabólitos secundários quando exposta a esse poluente.Termos para indexação: Psidium guajava, assimilação de carbono, flavonoides, injúrias foliares. Ozone sensitivity assessment of 'Pedro Sato' guavaAbstract -The objective of this work was to evaluate the sensitivity of 'Pedro Sato' guava to ozone (O 3 ), in comparison to the cultivar Paluma, considered sensitive. Eight plants of each cultivar were subjected separately to filtered air and filtered air + O 3 five hours per day, for four days. Photosynthesis (A sat ), visible foliar injuries, and concentration of anthocyanin and tannin were evaluated. Plants of both cultivars were also exposed, during three months, to environmental conditions at a site polluted by O 3 , and growth, photosynthesis, and injuries were evaluated. Plants fumigated with O 3 showed reduction of A sat and photochemical activity, besides foliar injury expression. 'Paluma' showed greater reduction of A sat , severe foliar injury and tannin reduction. When exposed to the polluted environmental conditions, 'Paluma' had higher gas exchange, but showed A sat decrease 30 days before 'Pedro Sato'. Growth was not affected in 'Pedro Sato', whose foliar injuries had lower incidence, severity, and precocity than in 'Paluma'. The lower growth rate of 'Paluma' indicates greater O 3 sensitivity. Although the cultivar Pedro Sato responded with less intensity to ozone-induced stress, it cannot be considered tolerant, since it is susceptible to photochemical damage, foliar injuries, and alterations in secondary metabolite content when exposed to this contaminant.Index terms: Psidium guajava, carbon assimilation, flavonoi...

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Section: Resultsunclassified

Section: Introductionunclassified

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Avaliação da sensibilidade da goiabeira 'Pedro Sato' ao ozônio

Moraes¹,

Furlan

Meirelles

et al. 2011

Pesq. agropec. bras.

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“…Tais pontuações avermelhadas induzidas por O 3 nas folhas, aliás, são comumente descritas na literatura para outras espécies. Furlan et al (2007), por exemplo, encontraram esse mesmo tipo de sintoma foliar visível em plantas de Psidium guajava cv. Paluma em condições controladas de fumigação com O 3 .…”

Section: Discussionunclassified

Avaliação da sensibilidade de plantas jovens de quiabo (Abelmoschus esculentus (L.) Moench. - Malvaceae) ao ozônio

Bulbovas

Sant'Anna

Moraes

et al. 2008

Hoehnea

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-(Assessment of the sensitivity of okra (Abelmoschus esculentus (L.) Moench. -Malvaceae) to ozone). The sensitivity of Abelmoschus esculentus to ozone (O 3 ) was assessed in plants exposed during four days, six hours/day, to filtered air (AF) and to AF plus 80 ppb of O 3 (AF+O 3 ) into fumigation chambers, by determining visible leaf symptoms and changes on gas exchange and on antioxidants. Visible symptoms were daily evaluated. Gas exchange and antioxidants (ascorbic acid and superoxide dismutase) were analyzed at the end of the experiment. All plants from AF+O 3 treatment showed leaf injury, characterized by interveinal reddish punctuations on the adaxial surfaces. In average, 15% of leaf injury index and 62% of severity were estimated. Net photosynthesis, stomatal conductance, transpiration rate, ascorbic acid level and superoxide dismutase activity were significantly reduced in those plants, compared to measurements performed in plants exposed to AF only. The results suggest that Abelmoschus esculentus is sensitive to ozone, showing low levels of antixidative defenses and physiological distubances. Key words: Abelmoschus esculentus, antioxidants, gas exchange, ozone, visible foliar symptoms RESUMO -(Avaliação da sensibilidade de plantas jovens de quiabo (Abelmoschus esculentus (L.) Moench. -Malvaceae) ao ozônio). A sensibilidade de Abelmoschus esculentus ao ozônio (O 3 ) foi determinada em plantas expostas por quatro dias, seis horas/dia, ao ar filtrado (AF) e ao AF enriquecido com 80 ppb de O 3 (AF+O 3 ), em câmaras de fumigação, analisando-se sintomas foliares visíveis e alterações nas trocas gasosas e em antioxidantes. Avaliaram-se os sintomas foliares diariamente e as trocas gasosas e antioxidantes (ácido ascórbico e superóxido dismutase) ao fim do experimento. Todas as plantas em AF+O 3 apresentaram sintomas foliares, caracterizados por pontuações avermelhadas na superfície adaxial, entre as nervuras. Em média, o índice de injúria foliar foi de 15% e a severidade de 62%. Fotossíntese líquida, condutância estomática, transpiração, concentração de ácido ascórbico e atividade da superóxido dismutase foram reduzidas significativamente nestas plantas, em comparação com as mantidas sob ar filtrado. Os resultados sugerem que Abelmoschus esculentus é sensível ao O 3 , apresentando baixos níveis de defesas antioxidativas e distúrbios fisiológicos.

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“…expostas conjuntamente ao O 3 apresentaram diferentes graus de sensibilidade. P. guajava paluma apresentou sintomas foliares visíveis na primeira semana de exposição, T. pulchra somente após 60 dias e C. echinata não apresentou injúrias (Moraes et al 2006, Furlan et al 2007, 2008. Em experimento de duração mais longa e em condições de campo, Bulbovas et al (2010) verificaram redução do crescimento e alterações na atividade de antioxidantes em C. echinata.…”

Section: Introductionunclassified

Trocas gasosas e injúrias foliares visíveis em plantas jovens de Astronium graveolens Jacq. fumigadas com ozônio

Cassimiro

Souza

Moraes

2015

Hoehnea

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-(Gas exchange and visible leaf injuries in saplings of Astronium graveolens Jacq. fumigated with ozone). Astronium graveolens Jacq. is a tree species of large occurrence in the Atlantic and the semideciduous forests. As ozone (O 3 ) concentrations in São Paulo State are phytotoxic, it was decided to determine some physiological and biochemical responses of this species to O 3 due to its importance in reclamation programs. Saplings were kept in two closed chambers: filtered air (FA) and filtered air enriched with O 3 (AF + O 3 , 100 ppb, 4 h day -1 , 7 days, n = 9). Leaf injury was assessed daily and at the end of the fumigation, carbon assimilation (A), stomatal conductance (gs), evapotranspiration (E), internal CO 2 concentration (Ci), maximum carbon assimilation (Amax), lipid peroxidation (LP), and relative permeability of electrolytes (RPE) were established. O 3 induced the appearance of leaf injuries and reduced A, gs, E, and Amax and did not change Ci, LP, and RPE. The species is moderately sensitive to O3. Long-term experiments should be conducted to verify if gas exchange reduction may adversely affect growth and hence affecting its use in reforestation programs. Keywords: Air pollution, tropical tree species, tropospheric ozone RESUMO -(Trocas gasosas e injúrias foliares visíveis em plantas jovens de Astronium graveolens Jacq. fumigadas com ozônio). Astronium graveolens Jacq. é uma espécie arbórea de grande ocorrência na floresta atlântica de encosta e do interior do Estado de São Paulo. Como as concentrações de ozônio (O 3 ) no Estado de São Paulo são fitotóxicas, decidiu-se avaliar algumas respostas fisiológicas e bioquímicas da espécie ao O 3 devido sua importância em programas de recuperação de áreas degradadas. Plantas jovens foram mantidas em câmaras fechadas, uma com ar filtrado (AF) e outra com ar filtrado enriquecido com O 3 (AF + O 3 , 100 ppb, 4 h dia -1 , 7 dias, n = 9). As injúrias foliares foram avaliadas diariamente e ao final da fumigação foram determinadas a assimilação de carbono (A), condutância estomática (gs), transpiração (E), concentração interna de CO2 (Ci), assimilação máxima de carbono (Amax), peroxidação de lipídios (PL) e permeabilidade relativa de eletrólitos (PRE). O O 3 induziu o surgimento de injúrias foliares e reduziu A, gs, E e Amax, porém não alterou Ci, PL e PRE. A espécie é medianamente sensível ao O3. Experimentos de longa duração devem ser realizados para verificar se a redução nas trocas gasosas pode prejudicar o crescimento a ponto de reduzir sua aplicação em programas de reflorestamento. Palavras-chave: espécies arbóreas tropicais, ozônio troposférico, poluição do ar 1. Instituto de Botânica, Núcleo de Pesquisa em Ecologia, Avenida Miguel Stéfano, 3.687, 04301-902 São Paulo, SP, Brasil 2. Autor para correspondência: regmorae@yahoo.com.br IntroduçãoA atividade antrópica introduz na atmosfera diferentes gases e partículas que modificam as proporções de seus compostos naturais, alterando suas características e comprometendo suas propriedades e funções. As...

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Psidium guajava ‘Paluma’ (the guava plant) as a new bio-indicator of ozone in the tropics

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