Exposição de três espécies de <i>Cattleya</i> (Orchidaceae) a pleno sol: efeito sobre sua plasticidade fisiológica e resposta a mudanças nas condições de luz

Pinheiro, Clodoaldo Leites; Zampirollo, Jadson Bonini; Mendes, Marcel Merlo; Santos, Vinícius Fonseca dos; Martins, João Paulo Rodrigues; Silva, Diolina Moura; Tognella, Mônica Maria Pereira; Cassol, Daniela; Falqueto, Antelmo Ralph

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Sumário

Scientific Article • Ornam. Hortic. 29 (1) • Jan-Mar 2023 • https://doi.org/10.1590/2447-536X.v29i1.2527 copiar

Exposição de três espécies de Cattleya (Orchidaceae) a pleno sol: efeito sobre sua plasticidade fisiológica e resposta a mudanças nas condições de luz

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

Com o objetivo de estabelecer uma ligação entre a história evolutiva e os atributos fotoquímicos, medidas de fluorescência da clorofila (Chl) a foram feitas em Cattleya warneri, C. shofieldiana e C. harrisoniana expostas à alta irradiância por 5, 35 e 120 min (T₅, T₃₅ e T₁₂₀, respectivamente). As seguintes questões são abordadas: (1) O aumento da dissipação de energia é suficiente para contrabalançar o excesso de energia que impulsiona a fotossíntese em diferentes tempos de exposição à alta irradiância? (2) Existe influência da incidência e duração da radiação luminosa em espécies de Cattleya a pleno sol, em comparação com espécies de Cattleya submetidas a baixa irradiância? A maior fluorescência variável relativa no ponto J (Vj) seguida do menor rendimento quântico do transporte de elétrons (ψ_Eo) indicam o acúmulo de Quinona A (Q_A) reduzida proporcionalmente ao tempo de exposição às manchas solares em C. Waeneri. Os maiores valores de índice de desempenho (PI_ABS) e do índice de plasticidade em C. schofieldiana indicam maior eficiência na modulação do aparato fotossintético em resposta às manchas solares. C. harrisoniana apresenta menor índice de plasticidade, supressão da fluorescência máxima (F_m) e nenhuma recuperação de PI_ABS após exposição às manchas solares. Este estudo evidencia a importância da plasticidade fisiológica na distribuição geográfica atual de Cattleya em resposta a pulsos de luz em espécies derivadas de habitats fragmentados e a manutenção do sombreamento para espécies de clados mais primitivos.

Palavras-chave:
Fluorescência da clorofila a; manchas solares; orquídeas

JIP-test parameters	Species (S)	Time (T)	Sunfleck (SF)	T x SF	S x SF	S x T x SF
Area	0.4504	0.0000	0.0386	0.1640	0.9672	0.0017
Vj	0.0003	0.0000	0.0000	0.0042	0.0261	0.1290
ABS/RC	0.0168	0.0000	0.0004	0.0079	0.0518	0.0746
TR_o/RC	0.0003	0.0000	0.0000	0.4792	0.0605	0.0445
Di_o/RC	0.0387	0.0003	0.0918	0.3799	0.5171	0.5037
φP_o	0.0084	0.0000	0.1256	0.1702	0.4136	0.1130
ψ_Eo	0.0003	0.0000	0.0000	0.0042	0.0261	0.1290
PI_ABS	0.0093	0.0000	0.0000	0.0442	0.5603	0.6355

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[1] * Corresponding author: antelmofalqueto@gmail.com

F_o ≅ F_20ms	Minimal fluorescence, when all PSII RCs are open
Fj ≅ F_2ms	Fluorescence intensity at the J-step (2 ms) of OJIP
FI ≅ F_30ms	Fluorescence intensity at the I-step (30 ms) of OJIP
F_P (=F_m)	Maximal fluorescence at the peak P, when all PSII RCs are closed
F_v ≅ F_m – F_o	Maximal variable fluorescence
Area	Total complementary area between the fluorescence induction curve and F_o and F_m
$V j = (F_{j} - F_{o}) / (F_{m} - F_{o})$	Relative variable fluorescence at the J-step
$A B S / R C = M_{o} \cdot (1 / V j) \cdot (1 / φ P_{o})$	Absorption flux per active reaction center (RC) at t = 0.
$T R_{o} / R C = M_{o} \cdot (1 / V j)$	Trapped energy flux per RC (at t = 0)
$D I_{o} / R C = [(A B S / R C) - (T R_{o} / R C)]$	Dissipated energy flux per RC at t = 0.
$φ P_{o} = T R_{o} / A B S = [1 - (F_{o} / F_{m})] = F v / F m$	Maximum quantum yield of primary photochemistry at t = 0).
$ψ_{E o} = E T_{o} / A B S = [1 - (F_{o} / F_{m})] \cdot ψ_{o} = φ P_{o} \cdot ψ 1$	Quantum yield of electron transport (at t = 0)
$P I_{A B S} = R C / A B S \cdot φ P_{o} / (1 - φ_{o}) \cdot ψ_{E o} / (1 - ψ_{E o})$	Performance index based on absorption