Pesquisa Agropecuária Brasileira (Jul 2004)
Environmental effects on photosynthetic capacity of bean genotypes Efeitos ambientais na capacidade fotossintética de genótipos de feijoeiro
Abstract
Photosynthetic responses to daily environmental changes were studied in bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes 'Carioca', 'Ouro Negro', and Guarumbé. Light response curves of CO2 assimilation and stomatal conductance (g s) were also evaluated under controlled (optimum) environmental condition. Under this condition, CO2 assimilation of 'Carioca' was not saturated at 2,000 µmol m-2 s-1, whereas Guarumbé and 'Ouro Negro' exhibited different levels of light saturation. All genotypes showed dynamic photoinhibition and reversible increase in the minimum chlorophyll fluorescence yield under natural condition, as well as lower photosynthetic capacity when compared with optimum environmental condition. Since differences in g s were not observed between natural and controlled conditions for Guarumbé and 'Ouro Negro', the lower photosynthetic capacity of these genotypes under natural condition seems to be caused by high temperature effects on biochemical reactions, as suggested by increased alternative electron sinks. The highest g s values of 'Carioca' were observed at controlled condition, providing evidences that reduction of photosynthetic capacity at natural condition was due to low g s in addition to the high temperature effects on the photosynthetic apparatus. 'Carioca' exhibited the highest photosynthetic rates under optimum environmental condition, and was more affected by daily changes of air temperature and leaf-to-air vapor pressure difference.Foram avaliadas as respostas fotossintéticas às variações diárias do ambiente nos genótipos de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) 'Carioca', 'Ouro Negro' e Guarumbé. Curvas de resposta da assimilação de CO2 e condutância estomática (g s) à luz foram realizadas em condição ambiental controlada (ótima). Nessa condição a assimilação de CO2 de 'Carioca' não foi saturada mesmo a 2.000 µmol m-2 s-1, enquanto Guarumbé e 'Ouro Negro' apresentaram diferentes níveis de saturação lumínica. Os genótipos mostraram fotoinibição dinâmica e aumento reversível da fluorescência mínima da clorofila em condição natural, assim como menor capacidade fotosintética quando comparada à sob condição controlada. Uma vez que Guarumbé e 'Ouro Negro' apresentaram valores similares de g s em ambas condições ambientais, a menor capacidade fotossintética desses genótipos sob condição natural parece ser causada pelos efeitos da alta temperatura nas reações bioquímicas, como sugerido pelo aumento dos drenos alternativos de elétrons. Os maiores valores de g s em 'Carioca' foram observados em condição controlada, podendo a redução da capacidade fotossintética em condição natural ser atribuída aos baixos valores de g s em adição aos efeitos da alta temperatura no aparato fotossintético. 'Carioca' exibiu as maiores taxas fotossintéticas em condições ambientais ótimas, sendo mais afetado pelas mudanças diárias de temperatura do ar e diferença de pressão de vapor folha-ar.
Keywords
