Alumínio altera parâmetros morfofisiológicos durante a germinação e crescimento inicial de plântulas de soja (Glycine max)

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Gonçalves, Bruno Guilherme
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Soja - Efeito do alumínio; Soja - Efeito do silício; Soja - Fisiologia; Germinação; Estresse oxidativo; Fisiologia Vegetal
• Link de acesso: https://locus.ufv.br/handle/123456789/33826; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2025.059

O estresse por alumínio (Al) é intensificado em solos ácidos, principalmente devido a sua ionização em cátion trivalente, que é considerada a forma mais tóxica para as plantas. O cultivo da soja (Glycine max L. Merrill) é amplamente difundido em áreas onde predominam solos ácidos. A germinação e o estabelecimento da plântula são fases sensíveis do ciclo de vida da planta. Contudo, apesar da relevância dessas fases para o estabelecimento das lavouras, o efeito do Al na germinação de espécies cultivadas ainda é pouco explorado. Algumas estratégias podem ser utilizadas para atenuar a toxidez por Al nessa condição, inclusive o uso do silício (Si). Nesse sentido este trabalho consistiu em: i) avaliar os efeitos do Al sobre a germinação e parâmetros de desempenho de plântulas de 65 cultivares comerciais de soja; ii) avaliar os parâmetros fisiológicos e metabólicos das plântulas de dois cultivares (tolerante e sensível) selecionados no item i); iii) no cultivar tolerante, avaliado o papel do Si (1 mM) e células de borda da raiz (CBRs) na mitigação do estresse por Al (100 e 300 µM) em plântulas de soja.Na presença de Al, os parâmetros biométricos radiculares foram as características que demonstraram maior importância para diferenciar o desempenho dos cultivares. Estes foram alocados em quatro grupos, aos quais o comportamento diferencial sob estresse por Al pode ser atribuído à maior (Grupos I e II) e menor sensibilidade a este elemento (Grupos III e IV). Dois cultivares com respostas contrastantes ao Al foram selecionados: tolerante (50152RSF IPRO) e sensível (NA5909 RG). Na presença de Al no cultivar tolerante houve a formação de CBRs e a ativação de um sistema antioxidante robusto, contribuindo para minimizar os efeitos do estresse oxidativo ocasionado pelo Al. Em relação ao metabolismo primário, o teor dos açúcares solúveis aumentou o malato reduziu em ambos os cultivares. Na ausência de Si, o estresse por Al inibiu o crescimento radicular devido ao elevado acúmulo deste elemento nos ápices radiculares que resultou em estresse oxidativo e morte celular. Por outro lado, a adição de Si aumentou a síntese de mucilagem e a presença de CBRs, que reduziu o acúmulo de Al e impediu a ocorrência de estresse oxidativo e danos de membrana nos ápices radiculares, melhorando a performance das plântulas. Nesta terceira etapa foi demonstrado o potencial do Si em atenuar os efeitos tóxicos do Al em soja, atuando como elemento benéfico para melhorar o desenvolvimento de plantas cultivadas em solos ácidos. Palavras-chave: células da borda da raiz; estresse oxidativo; metabolismo primário; silício; tolerância ao alumínio.