Evaluation of drought tolerance in various petunia genotypes based on their morpho-physiological and biochemical responses | Avaliação da tolerância à seca em vários genótipos de petúnia com base em suas respostas morfofisiológicas e bioquímicas

Английский. Due to water resource constraints, studying and selecting drought-tolerant ornamental plants, along with a better understanding of their physiological and biochemical mechanisms, can help enhance their productivity in arid and semi-arid environments. A factorial experiment based on a completely randomized design was conducted with three water regimes (no stress – 90% container capacity (CC), moderate stress – 60% CC, and severe stress – 30% CC) in eight petunia genotypes, namely: Heirloom petunia (P1), Petunia × hybrida Supercascade White (P2), Petunia × hybrida grandiflora Frost Blue (P3), Petunia × hybrida grandiflora crimson star (P4), Petunia milliflora Picobella Rose Morn (P5), Petunia grandiflora Tritunia White (P6), Petunia grandiflora Success 360 Blue (P7), and Petunia Supercascade Red (P8). After the application period of the water regimes, morphophysiological, biochemical, and growth variables were evaluated over a total experimental duration of 120 days. Photosynthetic pigments and growth parameters were reduced under stress conditions in all Petunia genotypes. Under drought conditions, P1 and P5 genotypes exhibited higher performance, production of osmotically active solutes and activities of antioxidant enzymes, lower electrolyte leakage, and smaller reduction of relative water content than the other genotypes. Catalase and superoxide dismutase had no major antioxidative functions in P8 genotype and was recognized as the most vulnerable to severe water stress. These findings highlight the superior drought tolerance of genotype P1, followed by P5, indicating their potential for cultivation in water-limited environments. This provides valuable insights for breeding programs and landscaping applications in drought-prone areas.

португальский. Devido às restrições dos recursos hídricos, o estudo e a seleção de plantas ornamentais tolerantes à seca, juntamente com uma melhor compreensão de seus mecanismos fisiológicos e bioquímicos, podem contribuir para aumentar sua produtividade em ambientes áridos e semiáridos. Um experimento fatorial baseado no delineamento inteiramente casualizado foi conduzido com três regimes hídricos (sem estresse – 90% da capacidade do vaso, estresse moderado – 60% da capacidade do vaso e estresse severo – 30% da capacidade do vaso) em oito genótipos de petúnia, a saber: Heirloom petunia (P1), Petunia × hybrida Supercascade White (P2), Petunia × hybrida grandiflora Frost Blue (P3), Petunia × hybrida grandiflora Crimson Star (P4), Petunia milliflora Picobella Rose Morn (P5), Petunia grandiflora Tritunia White (P6), Petunia grandiflora Success 360 Blue (P7) e Petunia Supercascade Red (P8). Após o período de aplicação dos regimes hídricos, foram avaliadas variáveis morfofisiológicas, bioquímicas e de crescimento, com duração total do experimento de 120 dias. Os pigmentos fotossintéticos e os parâmetros de crescimento foram reduzidos sob condições de estresse em todos os genótipos de petúnia. Sob condições de seca, os genótipos P1 e P5 apresentaram melhor desempenho, maior produção de solutos osmoticamente ativos e maior atividade de enzimas antioxidantes, menor extravasamento de eletrólitos e menor redução do teor relativo de água em comparação com os demais genótipos. A catalase e a superóxido dismutase não desempenharam funções antioxidativas significativas no genótipo P8, que foi identificado como o mais vulnerável ao estresse hídrico severo. Esses resultados destacam o potencial do genótipo P1, seguido por P5, para o cultivo em ambientes com limitação de água, oferecendo informações valiosas para o melhoramento genético e aplicações em paisagismo em áreas propensas à seca.