Caracterização morfofisiológica e metabólica de raízes de soja expostas ao alumínio

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Andrade, Renata
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Soja - Efeito do alumínio; Alumínio - Testes de toxicidade; Raízes (Botânica); Fisiologia de Plantas Cultivadas
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29222; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.224

Solos ácidos com elevada saturação de alumínio (Al) ocorrem, principalmente em regiões tropicais e subtropicais, podendo comprometer a produtividade de plantas cultivadas. Sob essas condições, o alongamento da raiz pode ser prejudicado e, portanto, perturbar a absorção de água e nutrientes. No presente estudo, investigamos os sítios de acúmulo do Al nas raízes e seus efeitos sobre o crescimento, a fisiologia, o metabolismo em raízes de soja (Glycine max L.) nos genótipos A7002 e Suprema. As plântulas de soja foram cultivadas em sala de crescimento com solução de Clark contendo 0 (controle) e 100 µM de AlCl 3 , sob pH 4,0 e aeração constante, por 72 horas. Avaliamos os danos causados no alongamento da raiz, na morfologia e anatomia radicular e o teor relativo de Al no ápice da raiz. Também abordamos as respostas antioxidantes da soja ao estresse por Al, bem como moléculas indicadoras de estresses, como ROS e MDA. Os ajustes metabólicos pelas plantas frente ao estresse por Al também foram investigados. Nossos resultados mostraram maior acúmulo de Al nas camadas superficiais do genótipo A7002 e mais internamente no genótipo Suprema. Além disso, o genótipo Suprema acumulou maior teor de Al, fato que prejudicou o crescimento da raiz nesse genótipo. Ambos os genótipos apresentaram resultado positivo para o corante Chrome Azurol’S e pela microanálise de raios-X acoplada ao microscópio eletrônico de varredura (MEV-EDS), sendo possível observar acúmulo de Al nas células do ápice celular. Adicionalmente, pela micrografia obtida pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (MEV) observa-se uma descamação nas células das células externas do ápice radicular após exposição ao Al. Ambos os genótipos apresentaram aumento na concentração de açúcares solúveis como glicose e frutose, e para o teor de amido houve redução na Suprema. Já em A7002 ocorreu aumento na concentração de malato nas raízes. Entretanto para as enzimas do estresse oxidativo não ocorreu diferenças significativas quanto suas atividades em ambos os genótipos. Desta forma, o genótipo A7002 demostrou maior tolerância em frente ao Al principalmente pela utilização de dois importantes mecanismos: exsudação de malato e restrição à entrada radial do Al nas raízes imposta pelas células externas das raízes. Por outro lado, o genótipo Suprema se mostrou suscetível ao estresse por Al, acumulando altas concentrações desse metal nas raízes, promovendo danos ao crescimento radicular e modificando o metabolismo primário, além de aumentar a concentração de espécie reativa de oxigênio. Palavras-chave: Toxicidade do alumínio. Ápice radicular. Glycine max. Metabolismo primário. Enzimas antioxidantes.