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Fenotipagem de alto rendimento durante o desenvolvimento de plantas e produção de sementes de soja sob deficiência hídrica
Carlos Henrique Queiroz Rego Silvio Moure Cicero
2023
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Título:
Fenotipagem de alto rendimento durante o desenvolvimento de plantas e produção de sementes de soja sob deficiência hídrica
Autor:
Carlos Henrique Queiroz Rego
Silvio Moure Cicero
Assuntos:
DEFICIT
HÍDRICO
;
DESENVOLVIMENTO VEGETAL
;
FENÓTIPOS
;
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
;
SEMENTES -- QUALIDADE FISIOLÓGICA
;
SOJA -- RENDIMENTO
;
VARIEDADES VEGETAIS
;
Imagens Hiperespectrais
Notas:
Tese (Doutorado)
Descrição:
O objetivo desse estudo foi observar o efeito do estresse
hídrico
no desenvolvimento de plantas, nos componentes de produção e na qualidade fisiológica de sementes, além de verificar a eficácia do uso de imagens hiperespectrais em conjunto com técnicas quimiométricas para avaliar a dissimilaridade fenotípica entre cultivares de soja submetida ao
déficit
hídrico
. Para tal, foram utilizados dois cultivares, que diferem em suas respostas quanto ao estresse
hídrico
, sendo BRASMAX COMPACTA IPRO (suscetível) e DM 66I68 IPRO (tolerante). O ensaio foi realizado em vasos e cultivados em casa de vegetação, onde foram aplicadas as seguintes condições de restrição hídrica: controle (65 % da capacidade de retenção de água do substrato - CRAS);
déficit
moderado (50 % da CRAS) em V2;
déficit
severo (30 % da CRAS) em V2;
déficit
moderado em R6;
déficit
severo em estádio R6;
déficit
moderado em V2 e R6;
déficit
severo em V2 e R6. No primeiro experimento, as plantas de soja oriundas das diferentes condições de restrição hídrica foram amostradas em diversos estádios fenológicos e, partir destas, foram realizadas as seguintes análises: massa de matéria seca; teor de açúcar solúvel; teor de proteínas; teor de lipídeos; avaliação dos componentes de produção; análise do teor de água e da qualidade fisiológica das sementes. No segundo experimento: as plantas (folhas e sementes) coletadas em diferentes estádios de desenvolvimento foram destinadas para aquisição de imagens hiperespectrais, por meio
do sensor Sisuchema. Posteriormente, as imagens foram submetidas à análise exploratória de dados e utilizadas em modelos quimiométricos, incluindo Suporte de Vetor de Máquinas e K-vizinho mais distante. Em suma, os resultados demonstraram que o estresse
hídrico
durante a fase vegetativa afeta negativamente o crescimento e desenvolvimento das plantas do cultivar suscetível, bem como o rendimento. Em contrapartida, o cultivar tolerante manteve seu rendimento apesar das condições adversas. Entretanto, quando o
déficit
hídrico
ocorreu tanto nos estádios vegetativo quanto reprodutivo, o desenvolvimento das plantas, os componentes de produção e a qualidade das sementes foram afetados, independente da suscetibilidade dos cultivares. Além disso, a qualidade das sementes foi mais prejudicada quando o
déficit
hídrico
ocorreu no estádio reprodutivo, influenciando também a composição química das sementes. Por outro lado, as imagens hiperespectrais se mostraram promissoras para realização da fenotipagem de plantas; os modelos de predição baseados em dados foliares apresentaram resultados de classificação excelentes, proporcionando a avaliação da dissimilaridade fenotípica por meio de sensores hiperespectrais, sendo que os modelos delineados a partir dos dados oriundos das sementes não foram consistentes na classificação dos cultivares
Data de criação/publicação:
2023
Formato:
141 p il.
Idioma:
Português
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